基于占空比控制和时延保证的传感器网络队列管理算法

来源：计算机应用杂志2015年第5期北京时间：

作者：曾振东, 陈霄, 孙波, 吴树鑫

单位：广东青年职业学院 计算机工程系, 广州 510507

摘要：为了在保证无线传感器网络时延要求的同时最小化功率消耗,提出一种基于占空比控制和时延保证的传感器网络队列管理算法(DQC).该算法根据不断变化的网络条件,为了更好地控制节点占空比和队列阈值,采用一种双向控制器,该控制器提供一种延迟通知机制,可以根据应用需求和时变时延要求为每个节点确定一个适当的休眠时间和队列长度,并基于控制理论推导出双向控制器的稳定状态,获得了保证稳定状态的渐近稳定控制参数的条件.实验仿真结果表明,相比基于自适应占空比控制的算法和基于拥塞性能改进的队列管理机制,所提算法在端至端延迟时间上分别缩短了38.8%和36.0%的时间,平均功率消耗分别减少了46.5mW和27.5mW,在延迟时间的控制和能量效率的提升上表现出了更好的性能.

关键词：传感器网络,队列管理,占空比控制,时延保证

基金资助：广东省教育部产学研重点项目(2011A090200068);广东省自然科学基金资助项目(9151009001000043).