单 洪，马 涛

(解放军电子工程学院网络工程系，合肥230037)

在无线传感器网络中，睡眠机制是节点最常用的节能方法。但在使用睡眠机制的同时，会增加数据包的发送延迟，因为当节点有数据要发送时，节点必须等待下一跳节点唤醒，才能发送数据，这样就产生了额外的延迟［1］。目前，睡眠机制分为两类［2］:异步睡眠机制和同步睡眠机制。异步睡眠机制是每个节点的唤醒时间独立于其他节点，会造成很大的延迟，如RI-MAC［3］和 PA-MAC［4］。同步睡眠机制要求节点的睡眠和活动状态是时间同步的，然而时间同步的开销较大，当节点在同一个时间槽唤醒，容易造成冲突，如S-MAC［5］、RLL-MAC［6］、EP-MAC［7］、DW-MAC［8］、WiseMAC［9］、XMAC［10］协议。可以看出，现有的睡眠调度机制主要是针对无线传感器网络的具体应用进行时延或能耗的改进，并不具有普适性。

本文结合所设计无线传感器具有层次性、节点密度大、传输数据流差异大等特点，为了达到能量消耗和时延均衡提出了一种交错的周期倍增同步休眠调度方案。通过与现有的同步方案和交错同步方案仿真比较，该方案使节点尽量多的处在休眠状态以降低能耗，同时能以解决同步休眠调度带来的时延增大问题。

1 网络模型

无线传感器网络由汇聚节点(Sink)、高级节点(H-Sensor)和普通节点(L-Sensor)组成。节点依据不同的感知任务和地理位置划分为多个簇，每个簇形成一个子组。H-Sensor因为具有较高的存储、计算和传输能力、能量大或者可以补充，所以选定其作为簇首，L-Sensor将监测数据通过H-Sensor传输到Sink。网络有两层:所有H-Sensor构成一个组(HSensor Group，HG)，为骨干层;每个簇构成一个子组(L-Sensor Group，LG)，为基础层。……