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文檔簡介
1、為了提高大區(qū)域高壓輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)在惡劣環(huán)境下的可靠性,需要利用系統(tǒng)中的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對WiFi通信鏈路進(jìn)行補(bǔ)充,以便可以在WiFi設(shè)備失效的情況下代替其進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。由于原系統(tǒng)有傳輸圖片等大數(shù)據(jù)的需要,對Zigbee鏈路的性能提出了較高要求。本文提出了一種基于線性分簇拓?fù)涞亩嘈诺纻鬏攨f(xié)議CMTP(Clustering Multi-channel Transmission Protocol),通過在兩個(gè)相鄰簇內(nèi)選擇多對節(jié)點(diǎn)利用多個(gè)信
2、道同時(shí)傳輸數(shù)據(jù),以達(dá)到較高的簇間通信性能。
為了合理的選擇簇間通信的節(jié)點(diǎn)和信道,協(xié)議提供了一個(gè)信道與節(jié)點(diǎn)選擇算法。算法對信道上的干擾情況進(jìn)行評估,通過周期性信道探測與計(jì)算信道的SINR,提出了反映干擾強(qiáng)度的量化指標(biāo)。再結(jié)合節(jié)點(diǎn)的緩存情況選擇節(jié)點(diǎn)和信道。
進(jìn)行簇間傳輸時(shí),CMTP實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于選擇重傳(SR)算法的快速發(fā)送機(jī)制。快速發(fā)送機(jī)制通過降低ACK包的數(shù)量與等待時(shí)間,保證一對節(jié)點(diǎn)能以最高的速率進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸
3、,進(jìn)而保證了系統(tǒng)的整體性能。快速發(fā)送機(jī)制還能保證單跳傳輸?shù)目煽啃员U?。通過嚴(yán)格限制節(jié)點(diǎn)在簇間傳輸?shù)墓ぷ鲿r(shí)間,和簇間傳輸后主動查詢機(jī)制,可以兼顧簇內(nèi)通信與簇間通信的性能。
本文搭建了實(shí)驗(yàn)床,通過大量實(shí)驗(yàn)評價(jià)了協(xié)議性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,CMTP可以很好的測量出信道占用比例,避開較為繁忙的信道,保證較低的丟包率。系統(tǒng)性能可以從RTT(Round Trip Time)和總吞吐率兩方面進(jìn)行評價(jià)。10KB的數(shù)據(jù)以單信道往返前三跳的節(jié)點(diǎn)所
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