Relay组网中Relay节点选择算法研究与组网平台的实现

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:x737101013
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着物理世界对联网的需求越来越大,物联网呈现出巨大的发展前景,适用于物联网的无线局域网也越来越趋向于大规模、高密度部署,即要求支持更多用户节点和更大覆盖范围。在低频段低功耗无线局域网中,为了实现大规模用户节点部署和大范围覆盖,采用了基于Relay的多跳组网模式。该组网模式将大规模节点分别归属于不同的Relay节点管理,在每个Relay内部使用不同的信道来减少节点之间的冲突;同时,通过Relay节点转发机制将一次长距离传输改成两次短距离传输,降低各节点的发射功率。但是,由于很多节点之间数据的交互是周期性进行的,同时开启大量Relay节点可能会导致很多Relay节点频繁地处于空闲状态,而节点在处于空闲状态也要消耗相当大的能量,这势必造成了不必要的能量浪费。针对能耗问题,本文提出了一种基于覆盖控制的Relay节点选择算法。首先以节点部署相关理论为基础,通过粗选和精选确定备选的Relay节点组;然后搭建仿真模型,通过Matlab仿真,综合比较了每组Relay节点的覆盖率、休眠率和覆盖能耗,确定最终开启的Relay节点的位置和数量。通过此算法,可以有效地调节Relay节点的数量,在满足一定覆盖要求前提下,减少开启的Relay节点个数,让一部分Relay节点进入休眠状态,从而降低能耗。为了验证多跳组网的性能,我们搭建了基于Linux的演示验证平台,设计了节点的自适应性切换机制:节点可根据当前的链路质量,在直联模式(直接与接入点关联)和Relay组网模式下自适应性切换,从吞吐量、时延和丢包率三个方面验证了自适应性切换机制的优势。另外,在符合验证要求的前提下,我们在平台中采用了虚拟用户、虚拟小区来模拟大规模节点,降低了平台的搭建成本。
其他文献
蜂窝系统中的同频干扰是制约系统性能提升的主要因素,有效抑制同频干扰是提高小区边缘用户数据速率和系统吞吐量的重要途径,因此近年来受到高度重视。正交频分多址接入(OFDMA)
近年来,云计算的快速发展已经引起了学术界和产业界的广泛关注,成为了研究的热门问题。虚拟化技术是构建云数据中心的基础技术,也是云数据中心进行资源管理的重要手段。虚拟
传统的路由算法在无线网状网中性能表现欠佳。机会路由有效利用了无线信道的广播特性,显著提高了无线网状网单播通信的吞吐量。网络编码技术的引入使机会路由协议能以简单、
在能源和环保的双重压力下,世界各国将新能源汽车作为优先发展的新技术之一。氢能源作为车辆的新能源,能够实现零排放,本文选用东风神龙公司“爱丽舍”作为原型车,针对燃料电
本文设计了一种基于Linux的嵌入式多媒体存储系统,用于对某些领域的监控及其监控数据的存储和管理。首先,在了解国内外发展现状并明确该系统的实际应用意义后,分析了H.264标
图像压缩是图像处理的一个重要环节,是图像存储和传输过程中要解决的重要问题。图像压缩技术已经研究了几十年,取得了很大的成绩,并已制定JPEG、JPEG2000等静止图像压缩标准。然
飞机静态疲劳的检测对于保障飞机安全飞行有着重要的意义。传统的办法是应变仪采集应变数据,通过光纤等有线介质传输给工作人员进行数据分析。在无线通信、微机电系统、传感器
随着社会经济的不断发展,人民的生活质量也不断的提高,汽车的数量也不断的增多,造成了出门“停车难,难停车”的问题日益严重,各商场、饭店的停车位也拥挤不堪,地下停车场或者
我国处于环太平洋地震带和地中海-喜马拉雅地震带的交汇部分,加上太平洋板块、菲律宾板块向西北方向的俯冲和印度洋板块向北的推挤,导致我国地震活动频繁和强烈,并且地震灾害