综合链路质量认知的水声传感网络路由优化方法  

A comprehensive link quality cognitive routing protocol for underwater acoustic sensor networks

作　　者：郝帅峰 郑思远 童峰[1,2] 陈东升[1,2] HAO Shuaifeng;ZHENG Siyuan;TONG Feng;CHEN Dongsheng(College of Ocean and Earth Sciences,Xiamen University Xiamen 361102;National and Local Joint Engineering Research Center of Navigation and Location Service Technology,Xiamen University Xiamen 361005;Third Institute of Oceanography,Ministry of Natural Resources Xiamen 361005)

机构地区：[1]厦门大学海洋与地球学院,厦门361102 [2]厦门大学导航与位置服务技术国家地方联合工程研究中心,厦门361005 [3]自然资源部第三海洋研究所,厦门361005

出　　处：《声学学报》2025年第2期525-536,共12页Acta Acustica

基　　金：国家重点研发计划项目(2018YFE0110000);上海市科委“科技创新行动计划”项目(21DZ1205502)资助。

摘　　要：针对水声传感网络(UASN)在复杂多变海洋环境条件下网络路由适应性差,导致网络性能起伏严重、鲁棒性低的问题,通过不同层面、不同机制的环境认知进行链路质量评估及路由优化,提出一种综合链路质量认知路由方法。首先,定义了由莱斯因子、信噪比、节点负载等多维度参数组成的综合链路质量特征,对变化海洋环境下的信号、信道、链路信息进行综合感知,并通过结合多址接入交互与监听实现低开销链路质量评估;在此基础上,根据理想解相似排序法设计多属性优化机制进行UASN路由的认知优化。仿真及实际海洋环境下开展的水声传感网络试验结果表明,所提方法可获得优于固定路由及常规认知路由方法的网络数据包投递率等网络指标,验证了通过认知优化改善水声传感网络对海洋环境适应性的有效性。

关 键 词：水声传感网络 认知路由 综合链路质量 多属性优化 

分 类 号：TN9[电子电信—信息与通信工程]