Multi-Radio传感器网络信道分配算法的研究  

Study on Channel Assignment Algorithm in Multi-Radio Sensor Networks

作　　者：纪守领[1,2] 李金宝[1,2] 郭龙江[1,2] 张德升[1,2] 惠丽[1,2] 

机构地区：[1]黑龙江大学计算机科学技术学院,黑龙江哈尔滨150080 [2]黑龙江省数据库与并行计算重点实验室,黑龙江哈尔滨150080

出　　处：《电子学报》2010年第B02期117-122,共6页Acta Electronica Sinica

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金(No.60803015);中国博士后基金(No.20080430902);黑龙江省科技计划(No.QC09A109);黑龙江省自然科学基金(No.F200814);黑龙江省博士后基金(No.LRB08-021);黑龙江省研究生创新科研项目(No.YJSCX2009-019HLJ);黑龙江省教育厅重点项目(No.1154Z1001),黑龙江省教育厅科学技术研究项目(No.11531276,No.11541263);哈尔滨市青年科技创新人才研究专项资金(No.2009RFQXG080)

摘　　要：为了减少通信冲突与信道干扰，本文研究了Multi-Radio Multi-Channel传感器网络无冲突通信的信道数上界与Radio数上界，在理论上证明了当网络的通信半径NCR〉3×Dis（PK）且Sensor节点规模大于2K＋1时，网络无冲突信道分配的信道数上界为△（CG），其中K为网络可采用的功率级数，Dis（PK）为网络最大功率的通信半径，△（CG）为网络信道冲突图的最大度.在此上界基础上，提出了一种信道分配算法，该算法消除了数据通信时的冲突与干扰.理论分析与实验结果表明：本文提出的无冲突信道分配算法能够显著地改善传感器网络的通信效率，提高网络的吞吐量.For the sake of reducing communication conflicts and channel interference furthest, this paper studies the upper- bounds of channels and radios of conflict-free communication in Multi-Radio Multi-Channel sensor networks. We prove theoretically that when the networks communication radius NCR 〉 3 x Dis（Pr） and the Sensor Size of the networks is greater than 2K ＋ 1 ,the upper-bound of channels of conflict-free communication is A（CG） ,in which K is the power levels of the networks, Dis（Pr） is the communication radius of the largest power PK of the networks and A （CG） is the largest degree of the conflict graph of the neworks. Based on the above upper-bound, a channel assignment algorithm is proposed. Theoretical analysis and experimental results indicate that the channel assignment algrithm this paper proposed can improve the communication efficiency of sensor networks sig- nificantly, and then increase the networks throughput.

关 键 词：传感器网络 路由 信道分配 

分 类 号：TP393[自动化与计算机技术—计算机应用技术]