一种基于SPRR的链路质量预测算法*
2011-10-19高泽鹏程良伦
传感技术学报 2011年7期
关键词:质量
高泽鹏,程良伦*,胡 莘
(1.广东工业大学自动化学院,广州510006)2.广东工业大学信息工程学院,广州 510006)
无线传感器网络中节点的能量有限,通信通常采用低功率射频信号。因此,容易受到周围环境噪声等干扰,造成信号的失真,通信链路的不可靠和波动。在无线传感器网络中,如果数据包在低质量的链路上进行传输,会造成传送失败而导致数据包的重传动作,这不仅降低了网络中数据传输的实时性,同时也浪费了节点中宝贵的能量,增加了能耗。因此,通过对链路质量的预测,从而选择稳定的路径,高质量的链路进行数据的传输在无线传感器网络中是非常重要的,不仅可以提高整个网络的数据吞吐率,降低节点的能耗,还可以延长整个网络的工作时间[1-2]。
预测技术在无线网络中,已经有很多方面的研究,譬如LMS和Kalman过滤器,神经网、自回归模型、自回归滑动平均以及分形自回归求和滑动平均模型(F-ARIMA)和小波模型(Wavelet)等[3-5]。但它们都建立在复杂的运算处理上,而在能量和计算处理能力都有限的无线传感器网络节点上,明显不适用。文献[6]只对RSSI和LQI的值进行平均处理,忽略了链路的不对称性;文献[7]提出了基于LQI的链路质量评估模型,但仍没解决LQI原理上的不足;文献[8]提出把几个链路性质指标用于模糊算法当中,但没有给出具体的计算方法和公式。
本文对基于SPRR的预测算法进行改进和研究,第一节首先对 LQI、RSSI、PRR、RNP这几个链路质量量度进行原理上的分析和性能的比较。……
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