無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò )(WSN)設計經(jīng)典參考實(shí)例(一)
4)基于分簇的協(xié)同傳輸協(xié)議。分析了傳輸效能和網(wǎng)絡(luò )吞吐量的改善。協(xié)議分為四步:1)分簇,即確定簇頭并在各簇內確定協(xié)同傳輸的節點(diǎn);2)簇內信息傳輸;3)簇內協(xié)同節點(diǎn)向匯聚節點(diǎn)發(fā)送數據;4)匯聚節點(diǎn)接收和檢測信號。該協(xié)議的主要問(wèn)題是協(xié)同節點(diǎn)間的同步。研究者相信,這種技術(shù)可用于無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)及無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)等多種場(chǎng)合
5)實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議。主要研究了SPEED 協(xié)議,并在TinyOS1.1.11 和Crossbow 公司的Micaz 節點(diǎn)搭建的平臺上進(jìn)行了實(shí)驗。
總結:
WSN的傳輸控制協(xié)議在以下幾個(gè)方面還有待進(jìn)一步深入研究:
1) 設計跨層協(xié)作的傳輸控制協(xié)議。在WSN 中傳輸控制任務(wù)不能僅僅依靠傳輸層來(lái)完成, 傳感器節點(diǎn)協(xié)議棧中的各個(gè)層次應在傳輸層控制機制的協(xié)調下進(jìn)行充分的交互與協(xié)作,共同支持和保證數據的可靠傳輸。
2) 提高傳輸控制協(xié)議的綜合控制能力。在WSN 應用過(guò)程中,網(wǎng)絡(luò )中擁塞和丟包的現象可能會(huì )同時(shí)發(fā)生并互相影響,網(wǎng)關(guān)和節點(diǎn)之間也會(huì )頻繁的進(jìn)行數據交互。目前的控制協(xié)議大多只對單個(gè)數據流方向上的一種問(wèn)題(擁塞或丟包)進(jìn)行處理,新的傳輸控制協(xié)議應提供全面的綜合控制機制。
3) 基于多優(yōu)先級的控制策略。網(wǎng)絡(luò )中出現不同的數據流對可靠性的要求可能會(huì )不同,需要在協(xié)議設計時(shí)考慮對優(yōu)先級問(wèn)題的處理。
4) 傳輸控制協(xié)議需要提供公平性保證。在確保傳輸效率的同時(shí),網(wǎng)絡(luò )中的多個(gè)數據流應按照事先定義的公平性原則分享無(wú)線(xiàn)信道進(jìn)行數據傳輸。
5) 支持WSN 中以數據為中心的設計方案。WSN 以數據為中心的特點(diǎn)帶來(lái)了一些新的設計方案,如無(wú)獨立地址的節點(diǎn)設計、數據的在網(wǎng)處理和分簇網(wǎng)絡(luò )結構等,新的傳輸控制協(xié)議需要提供對這些方案的支持。
6) 提供對節點(diǎn)移動(dòng)性的支持。目前,WSN 傳輸控制協(xié)議基本都假定傳感器節點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò )是靜態(tài)的。但在戰場(chǎng)、物流等應用中,節點(diǎn)的移動(dòng)會(huì )給網(wǎng)絡(luò )傳輸帶來(lái)更多不可靠因素,加重丟包現象的發(fā)生,需要設計更高處理效率和更快處理速度的控制協(xié)議。
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