1.一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中基于網(wǎng)絡(luò)編碼協(xié)作系統(tǒng)區(qū)分服務(wù)的方法,用于延長網(wǎng)絡(luò)壽命和增加數(shù)據(jù)傳輸可靠性,其特征在于:對不同應(yīng)用根據(jù)其可靠性需求采取不同功率進行數(shù)據(jù)發(fā)送,對于能量有剩余的節(jié)點在一定范圍內(nèi)提升其傳輸功率以增加數(shù)據(jù)傳輸可靠性;
對不同可靠性要求的應(yīng)用分別選擇對應(yīng)的傳輸功率進行數(shù)據(jù)發(fā)送;
距離基站近的節(jié)點由于需要承擔更多的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù),導(dǎo)致能量消耗增大更加容易死亡,將這部分節(jié)點所在的區(qū)域稱為熱區(qū),則其他節(jié)點所在的區(qū)域稱為非熱區(qū),節(jié)點傳輸功率初步確定后,保持熱區(qū)內(nèi)節(jié)點的傳輸功率不變,提升非熱區(qū)節(jié)點的傳輸功率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,若應(yīng)用對數(shù)據(jù)可靠性的要求為MFR,在多跳傳輸結(jié)束后數(shù)據(jù)可靠性需要達到MFR,則每跳數(shù)據(jù)傳輸可靠性與最終數(shù)據(jù)可靠性的關(guān)系為下式:
MFR=1-(1-MFR0)hp-1·(1-MFRl)
其中,匯聚節(jié)點接收數(shù)據(jù)包的可靠性表示為MFRl,除匯聚節(jié)點收集數(shù)據(jù)包外,其余每跳的可靠性表示為MFR0,hp表示數(shù)據(jù)傳輸經(jīng)過的總跳數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,若要求每跳數(shù)據(jù)包丟失概率為PPlr,則節(jié)點傳輸功率的值EA可通過以下公式計算:
上式中,μ是極值與平均值比,θ是射頻功率放大器的漏極效率;Nl是鏈路干擾或噪音等影響,Nc是接受方噪音系數(shù);SNR0表示信噪比規(guī)定下限;d為傳輸距離,k是路徑損耗指數(shù);Gl表示傳輸天線增益,Gr為接收天線增益;λ是載波波長;d0是傳輸節(jié)點與接收節(jié)點的參考距離;σ2是Rayleigh分布尺度參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的方法,其特征在于,在初步確定節(jié)點傳輸功率保證數(shù)據(jù)可靠性之后,需要提升非熱區(qū)節(jié)點的傳輸功率,則提升后節(jié)點傳輸功率計算的具體公式為:
其中,i表示節(jié)點為應(yīng)用i服務(wù),x為節(jié)點距離基站的距離;η是傳輸功率提升上限;PT是TX電路功率消耗,Tb是傳輸比特率;Θtot是節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)包總數(shù)目,Otot是節(jié)點接收的數(shù)據(jù)包總數(shù)目;Er是節(jié)點接收每比特數(shù)據(jù)的能量消耗;是節(jié)點從上一跳節(jié)點接收的數(shù)據(jù)包數(shù)目,是接收到的原始數(shù)據(jù)包數(shù)目,是節(jié)點收集到的狀態(tài)信息數(shù)目;rc是簇半徑大小,dx是節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)距離,k是路徑損耗指數(shù);lt、ls、l0分別為實際傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的長度、狀態(tài)信息數(shù)據(jù)包長度、原始數(shù)據(jù)包長度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于:所有節(jié)點的傳輸功率根據(jù)與功率提升上限η的差值被提升至最高,這就使得數(shù)據(jù)可靠性得到了最大的提升;上限η的設(shè)置是為了保證節(jié)點能量消耗不會超過能量消耗最大的節(jié)點,從而保證了網(wǎng)絡(luò)壽命不會降低。