無線傳感器網絡的擁塞控制策略研究.pdf

1、隨著無線傳感器網絡的應用范圍越來越廣，對于無線傳感器網絡的要求也越來越高。作為無線傳感器網絡傳輸機制的基本組成和核心部分，擁塞控制策略被越來越多的科研工作者研究并應用到實際的網絡中。通過應用擁塞控制策略，無線傳感器網絡能夠有效地避免或解決網絡的擁塞，提高了網絡的傳輸效率，有效地利用了網絡帶寬資源。同時，擁塞控制策略還能夠減小由于網絡擁塞導致的節(jié)點能量的額外消耗。因此，為了有效地解決無線傳感器網絡中的擁塞問題，學習和研究擁塞控制策略顯得非

2、常必要。本文針對無線傳感器網絡的擁塞控制問題，所做的研究工作主要如下：
　　首先，論文從網絡模型和節(jié)點模型兩方面介紹了無線傳感器網絡的體系架構，分析了無線傳感器網絡擁塞產生的原因。在描述完典型的擁塞控制策略的工作流程后，分別從基于速率調節(jié)和基于流量控制兩個方面統(tǒng)計分析了當前典型的擁塞控制策略。
　　其次，在當前的被動式擁塞控制策略中，存在只考慮對不同的業(yè)務流進行分級控制，卻從未依據節(jié)點在網絡中的不同重要性來進行節(jié)點速率調節(jié)的

3、問題。針對此問題，論文提出了一種基于節(jié)點的多級優(yōu)先級的被動式擁塞控制策略（CCSNMP策略）。在該策略中，通過主動隊列管理，同時依據節(jié)點的自身流量優(yōu)先級、轉發(fā)流量優(yōu)先級和全局流量優(yōu)先級逐層地完成對節(jié)點傳輸速率的調節(jié)。隨后分別在單徑路由和多徑路由的無線傳感器網絡環(huán)境中，對CCSNMP策略進行了仿真實驗。仿真結果表明在保證節(jié)點公平性的前提下，CCSNMP策略比CCF策略擁有更高的分組報文投遞率和更大的網絡吞吐量，證明了 CCSNMP策略在被

4、動擁塞控制方面的有效性。
　　最后，論文提出了一種能夠主動避免網絡擁塞發(fā)生的主動式擁塞控制策略：基于動態(tài)負載均衡的擁塞控制策略（CCSDLB策略）。在CCSDLB策略中，引入了遺傳蟻群算法來保證網絡的負載均衡，以此來主動地避免網絡擁塞的發(fā)生。在遺傳蟻群算法中引入了動態(tài)轉換時機的判斷機制，同時根據動態(tài)負載均衡的要求對遺傳蟻群算法進行了對應地改進。隨后對CCSDLB策略進行了仿真實驗，并與 BEACO算法進行了比較。仿真結果表明，與