本文關(guān)鍵詞：生物友好的認知水聲網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議　出處：《西安交通大學(xué)學(xué)報》2017年02期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 水聲網(wǎng)絡(luò) 跨層認知 繞路策略 生物友好

【摘要】：針對海洋生物與傳感器節(jié)點共用水聲信道、生物占用信道使傳統(tǒng)水下路由機制失效的問題,提出了水聲網(wǎng)絡(luò)跨層認知決策機制,設(shè)計了生物友好的認知水聲網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議。該協(xié)議將海洋生物作為主用戶,確定生物-節(jié)點干擾區(qū)域,支持信號定向發(fā)送并且采用繞路策略避免對海洋生物的干擾。實驗結(jié)果表明,與經(jīng)典的矢量轉(zhuǎn)發(fā)路由、多跳矢量轉(zhuǎn)發(fā)路由等水下路由協(xié)議相比,新協(xié)議下的數(shù)據(jù)包投遞率分別提高了52.6%和22.5%,節(jié)點的能量消耗分別降低了40.4%和56.8%,端到端的延時性能有了較大改善,解決了傳統(tǒng)路由機制中僅通過傳感器節(jié)點間的優(yōu)化實現(xiàn)最短路由路徑而沒有考慮生物使建立的路由路徑失效的問題。
[Abstract]:Aiming at the problem that marine organisms share underwater acoustic channels with sensor nodes and biological occupation channels invalidate traditional underwater routing mechanisms, a cross-layer cognitive decision-making mechanism for underwater acoustic networks is proposed. A biological friendly routing protocol for cognitive underwater acoustic networks is designed, which takes marine life as the primary user to determine the biological node interference area. The experimental results show that it is compared with the classical underwater routing protocols such as vector forwarding routing, multi-hop vector forwarding routing and so on. Under the new protocol, the packet delivery rate is increased by 52.6% and 22.5respectively, the energy consumption of the node is reduced by 40.4% and 56.8respectively, and the end-to-end delay performance is greatly improved. It solves the problem that the shortest routing path is realized only by optimizing the sensor nodes in the traditional routing mechanism without considering the biological failure of the established routing path.
【作者單位】： 天津大學(xué)電氣自動化與信息工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(61571318) 青海省自然科學(xué)基金重點資助項目(2015-ZJ-904) 海南省重點研發(fā)計劃資助項目(ZDYF2016153)
【分類號】：TN929.3;TP212.9
【正文快照】： 在眾多新興的海洋科技領(lǐng)域中,水聲傳感器網(wǎng)絡(luò)(underwater acoustic sensor networks,UASN)在水下資源勘探、災(zāi)難預(yù)防等方面的應(yīng)用受到了研究者日益廣泛的關(guān)注[1-2]。然而,水下通信環(huán)境極其惡劣,水聲信道具有傳播時延長、帶寬低、時空不確定的特點[3],這些特點給幾乎所有的水下

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