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低负载周期无线传感器网络中的最优随机路由。 (英语) Zbl 1337.68028号

摘要:我们研究了无线传感器网络中的一个路由问题,其中传感器被占空循环。当传感器在开模式和关模式之间切换时,由于连接性丢失而在数据包传递中遇到的延迟可能成为一个关键问题,而如何实现延迟优化并非易事。例如,当传感器的睡眠时间表不协调时,尚不清楚传感器是否应在传输前等待特定邻居(可能在短路线上)可用/活动,或只是发送到可用/活动邻居以避免等待。为了深入了解这个问题,本文将其描述为一个最优随机路由问题,其中系统中的随机性来自随机任务循环,以及由于时变信道条件导致的包传输的不确定性。以前的工作中也使用了类似的框架,从而产生了依赖于样本路径的最优路由算法,在某些情况下也称为机会主义路由算法。我们表明,当引入关税循环时,此类算法不再是最优的。针对这个问题,我们开发并分析了一个最优的集中式随机路由算法,然后将该算法简化为只使用局部信息。我们进一步开发了一种仅利用邻居局部睡眠/唤醒信息的分布式算法。该算法的性能优于一些现有的分布式机会路由算法,如ExOR。

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