一种无线传感器网络公平调度算法及性能分析

"该文是云南民族大学学报自然科学版的一篇文章，由李庚、范菁等人撰写，探讨了无线传感器网络公平性算法的分析，旨在确保网络的公平性和高吞吐量。文章提出了基于公平性的多数据包发送调度算法，并通过仿真实验验证了其效果。" 本文主要涉及的知识点包括： 1. **无线传感器网络(WSN)**：这是一种由大量传感器节点组成的自组织网络，用于监测物理或环境条件，如温度、湿度、声音等，并将数据传送到中央收集点或网关。 2. **公平性**：在无线传感器网络中，公平性是指所有节点能够平等利用网络资源，避免某些节点过度占用信道而其他节点得不到合理服务的现象。公平性是衡量网络性能的重要指标，有助于提高网络的整体效率和生存时间。 3. **调度算法**：在WSN中，调度算法决定了节点何时以及如何发送数据，以优化网络性能。本文提出的算法着重于在保证公平的同时提高吞吐量。 4. **最大最小公平性调度算法**：这种算法的基本思想是优先考虑那些最少获得服务的节点，以确保网络资源的均衡分配。在本文中，对于距离网关一跳范围外的节点，采用改进的该算法。 5. **多数据包发送**：当节点距离网关一跳以内时，如果节点内部有多个待发送的数据包，算法允许节点一次性发送多个数据包，每个堆栈发送一个，以提高传输效率。 6. **仿真实验**：通过对比实验，验证了所提算法可以实现较好的网络公平性和较高的吞吐量。这通常包括模拟不同网络条件，观察和分析各种性能指标，如延迟、丢包率、吞吐量等。 7. **信源识别**：在本文的算法中，数据包是按信源识别的方式来存放的，这意味着每个数据包都与特定的源节点关联，有助于管理和调度。 8. **通信模型**：文章提到的距离网关一跳范围内和一跳范围外的节点策略，揭示了网络通信模型中的层次结构，即靠近网关的节点可能有不同的通信策略。 9. **国家自然科学基金与云南省应用基础研究计划项目**：这些项目资助了该研究，表明该工作是在科学研究资助下进行的，具有一定的学术价值和实际应用背景。 该文提出了一种针对无线传感器网络的公平性调度算法，通过优化数据包发送策略来平衡网络资源的使用，提高整体性能。这种方法对于无线传感器网络的设计和优化具有参考意义。