冯 涛，崔炳德，辛 晨，张焕生

（河北水利电力学院计算机科学与信息工程学院，河北 沧州 061001）

0 引言

随着物联网（Internet of Things，IoT）［1］的快速发展，无线传感网络（Wireless Sensor Networks，WSNs）的作用日益突出。WSNs 是由低功耗、具有感知能力的微型节点组成，已在康复医疗、战场感知和军事管理等领域内广泛使用。

因特网工程任务组（Internet Engineering Task Force，IETF）为WSNs 的连接Internet 制定了标准：低功率低损耗网络路由协议（Routing Protocol for Low Power and Lossy Network，RPL）［2］。作为6LoWPAN 默认的路由协议，RPL 使WSNs 通过RPL 边界网关获取Internet 服务，进而使WSNs 与Internet 间呈现双向通信。

WSNs 中的传感节点需不断地向Internet 传输数据，进而满足用户的需求，如智慧农业、智能交通、智能家居等［3-4］。海量的数据传输增加了承担转发数据任务中间节点的拥塞。拥塞使数据包传输率下降，最终降低系统吞吐量［5-6］。此外，由于拥塞、数据包的重传，增加了节点的能量消耗，延长了数据包传输的时延，因此，需有效地控制拥塞。

信道占用和缓存区的使用是造成网络拥塞的两个主要因素。并且信道和缓存区的拥塞导致网络内大量数据包的丢失，因此，拥塞控制机制需关注缓存区的使用情况和信道的占用问题。

现存的拥塞控制策略可分为两类：流量控制［5-6］和资源控制［7-8］。文献［7-8］为成功传输一个数据包，在源节点与目的节点间建立非拥塞路径，该策略属资源控制。相反，文献［9］采用了流量控制，其通过源节点自适应地调整数据发送率，进而缓解拥塞。

为此，针对6LoWPAN 提出基于非协作博弈论的能效拥塞控制（Non-cooperative Gaming for Energy-efficient Congestion Control，NGECC） 策略。NGECC 策略利用缓存区信息和信道占用情况优化叶节点的数据发送率，同时，将能耗参数纳入叶节点的收益函数，优化节点的传输速率，进而控制拥塞，最终提高数据包传递率，降低能耗。……