基于傳感器節(jié)點緩沖區(qū)大小的擁塞避免算法.pdf

1、近年來，無線傳感器網絡得到了非常廣泛的應用，其研究已成為無線網絡領域的重要課題。無線信道頻繁變化，不同無線鏈路上并發(fā)數據相互干擾，網絡拓撲結構的動態(tài)性，被感知事件產生的突發(fā)數據流，都會引起無線傳感器網絡中的擁塞。網絡擁塞會引起全局信道質量的下降和因緩沖區(qū)不足而造成的丟包，增加數據傳輸延遲，耗費額外的網絡能源，縮短網絡壽命。由于無線傳感器網絡自身的特點，傳統(tǒng)有線網絡中的擁塞控制策略并不適用，因此急需設計新的針對無線傳感器網絡自身特點的擁塞

2、控制算法。 本文在介紹了無線傳感器網絡的一些基本概念、原理、結構以及應用研究發(fā)展情況的基礎上，通過分析傳統(tǒng)有線網絡中的擁塞控制策略并不適合于無線傳感器網絡及對現有的無線傳感器網絡中擁塞控制算法進行分析比較后，提出了一種適用于無線傳感器網絡的基于傳感器網絡節(jié)點緩沖區(qū)大小的擁塞避免算法，這是本文的創(chuàng)新點之一。該算法的基本思想是只有當某個傳感器節(jié)點還有存放數據包的緩沖區(qū)時，其他傳感器節(jié)點才能向其發(fā)送數據包。該算法在CSMA/CA及隱式

3、確認CSMA協(xié)議上得到了實現。算法在基于隱式確認CSMA協(xié)議上的實現過程中，通過動態(tài)修改二元指數后退算法的沖突窗口的大小有效地解決了因隱藏站問題而造成的節(jié)點緩沖區(qū)狀態(tài)信息陳舊問題，這也是本文的另一創(chuàng)新點。本文通過Ns2仿真證明了該算法可以有效地解決由于緩沖區(qū)溢出而造成的丟包，并且可以快速地將源節(jié)點的發(fā)送速率及中間節(jié)點的傳輸速率調整到一個近似最優(yōu)值，驗證了該算法雖沒有采用目前無線傳感器網絡中大多擁塞控制算法中所采取的復雜的速率調節(jié)控制，卻