基于链路质量优化的无线传感器网络数据传输算法

作     者：李建坡 刘琨 朱伟华 LI Jian-po;LIU Kun;ZHU Wei-hua

作者机构：东北电力大学计算机学院吉林省吉林市132012 吉林电子信息职业技术学院软件工程学院吉林省吉林市132021 

出 版 物：《吉林大学学报（工学版）》 (Journal of Jilin University:Engineering and Technology Edition)

年 卷 期：2024年第54卷第9期

页      面：2668-2675页

核心收录：

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 081001[工学-通信与信息系统] 

基　　金：国家自然科学基金项目(61501106) 吉林省科技发展计划项目(20180101039JC) 

主　　题：通信与信息系统 无线传感器网络 跨层设计 随机频率跳变 冲突避免 预留队列 

摘      要：为提高无线传感器的网络传输速率,解决分簇路由过程的干扰、数据异常、冲突和拥塞问题,提出一种优化链路质量的数据传输算法。应用跨层设计,引入物理层信道信息,通过各簇的随机频率跳变,减弱数据收集时各簇间的干扰;定义了异常数据优先级,优化簇内时隙分配;在MAC层接入控制下,考虑影响簇间传输的因素,制订了簇间竞争方案,避免多节点接入簇头时的簇间冲突;对比接入簇头的数据队列和接收簇头的预留队列以检测拥塞,并通过路径转移解除拥塞。仿真结果表明:与LEACH、UCDTS、FPCRA算法相比,本文算法的数据传输量、网络生命周期等指标均有显著提升。