适合关键信息可靠传输的节点拥塞避免算法

• 作者: 谢维信 黄隆胜
• 来源期刊: 信号处理
• 学科: 工学
• 关键词: 无线传感器网络 可靠传输 拥塞避免 优先级
• 年，卷（期）: 2016,（11）
• 所属期刊栏目: 算法研究
• 页码范围: 1318-1327
• 页数: 10页
• 分类号: TN957.51
• 字数: 8313字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16798/j.issn.1003-0530.2016.11.007

摘要

无线传感器网络节点通信能力有限，有事件发生时，数据产生速率将急剧增大，网络可能会发生拥塞的问题，提出了一种适合关键信息可靠传输的节点拥塞避免算法 CAARTKI （Congestion Avoidance Algorithm for Reliable Transmission of Key Information）。算法主要思想是通过引入区分服务，数据包按其重要性不同划分为不同的优先级，高优先级分组优先得到传输。本算法中，节点只有在下一跳节点为其分配了发送窗口才可以发送数据，以避免节点拥塞发生；在链路层考虑拥塞避免的同时，在路由层通过选择可用缓存空间多的邻居节点作为下一跳节点，使关键信息能及时可靠传输到负载较轻的节点，减少由于负载过重时重要信息不能及时传输的可能；在关键信息密集产生时，采用主动丢包策略，丢弃部分低优先级分组，为高优先级分组腾出缓存区间。NS2仿真实验结果表明：CAARTKI 可预防拥塞的产生，最高优先级分组的丢包率低，平均网络时延较小，能保证关键信息的及时可靠传输。