一種基于信息熵的WSN節點(diǎn)擁塞避免機制

圖4表示了對網(wǎng)絡(luò )平均丟包率的比較。由于仿真環(huán)境假設信道質(zhì)量相對可靠，不會(huì )對網(wǎng)絡(luò )平均丟包率造成影響，因此，這里的數據包的丟失主要是由網(wǎng)絡(luò )的擁塞引起的。從圖中可以看出，CODA的網(wǎng)絡(luò )平均丟包率比本文的平均丟包率高。由于CODA采取了調節局部擁塞的節點(diǎn)，則在第120 s左右網(wǎng)絡(luò )平均丟包率趨于穩定，網(wǎng)絡(luò )平均丟包率幾乎為0，但并不能保證在有突發(fā)數據流出現時(shí)隨著(zhù)時(shí)間的推移還會(huì )出現網(wǎng)絡(luò )平均丟包率增大的現象。而本文的算法完全是采用的節點(diǎn)避免策略，因此在整個(gè)網(wǎng)絡(luò )生命周期內，網(wǎng)絡(luò )的平均丟包率幾乎為0。

圖5主要從無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的能耗上進(jìn)行比較。由于CODA下的數據包傳輸跳數較少，進(jìn)而轉發(fā)數據包的次數也會(huì )減少，所以CODA的能耗相對較低一些。本文的算法雖然增加了傳輸跳數和節點(diǎn)之間的通信次數，但卻減少了由于沖突和擁塞帶來(lái)的能量浪費，進(jìn)而有效地提高了能源的利用率。從圖5中可以看出，本文的算法比CODA的能量消耗相對多些，但這對于處理突發(fā)的緊急事件卻起著(zhù)重要的作用，這樣即使多消耗了
一點(diǎn)能量，卻可以避免災難性后果的發(fā)生。

3 結語(yǔ)
本文在現有節點(diǎn)擁塞控制的基礎上提出了基于信息熵的節點(diǎn)擁塞避免機制。仿真測試表明，該算法更適合于突發(fā)情況下的無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的特點(diǎn)。算法使用的基于信息熵的擁塞避免策略，可以有效地避免節點(diǎn)產(chǎn)生擁塞，從而減少了網(wǎng)絡(luò )的平均丟包率，降低了網(wǎng)絡(luò )中的傳輸延遲，這對于處理突發(fā)緊急的事件是非常重要的，由于節點(diǎn)不需要時(shí)刻監測信道狀態(tài)，因此只有在有突發(fā)事件發(fā)生時(shí)，才會(huì )消耗大量能量?？偟膩?lái)說(shuō)，本文的算法是比較合理的。