一种基于非合作博弈的水下无线传感器网络拓扑控制方法技术

本发明专利技术提出了一种基于非合作博弈的水下无线传感器网络拓扑控制方法。本发明专利技术方法首先基于合作进化理论，分析了节点的三个行为特性，将节点的行为特性公式化以后，结合节点的能量信息制定节点的转发策略，选择转发概率高的节点进行数据转发。本发明专利技术方法可以减少节点的能量开销，均衡网络节点的能量，延长整个网络的生命周期，适用于节点能量有限的水下无线传感器网络。

【技术实现步骤摘要】
一种基于非合作博弈的水下无线传感器网络拓扑控制方法
本专利技术属于无线通信
，特别涉及一种基于非合作博弈的水下无线传感器网络拓扑控制方法。
技术介绍
水下传感器网络拓扑控制是对节点间交互作用的协同控制，使节点所采取的局部优化能在宏观上推动网络向全局优化的方向演进，它是一项与图论、随机图论、概率论、运筹学、博弈论等多学科相关的技术。根据不同的划分方法，拓扑控制可以分为节点功率控制和层次型拓扑结构，常用的基于功率控制的算法有：COMPOW算法，基于节点度数的本地平均LMA(LocalMeanAlgorithm)算法和本地邻居平均LMN(LocalMeanofNeighborsAlgorithm)算法，以及基于邻近图的局部最小生成树LMST(LocalMinimumSpanningTree)算法等；层次型拓扑控制的经典算法包括：低功耗自适应分簇LEACH(LowEnergyAdaptiveClusteringHierarchy)算法，基于图论的拓扑发现TopDisc(TopologyDiscover)算法等。使用COMPOW算法的每个节点维护多张路由表，分别对应于不同的发射功率级别，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于非合作博弈的水下无线传感器网络拓扑控制方法，其特征在于，所述水下无线传感器网络包括传感器节点，所述传感器节点随机分布；所述控制方法包括步骤如下：步骤A，设定无线传感器网络中传感器的传输半径和感知半径，确定传感器节点的邻居节点集合；步骤B，利用基于非合作博弈的拓扑控制方法，确定传感器节点的转发概率，具体描述如下：步骤B1，每个传感器节点建立一个关于其所有邻居节点的信息表，所述邻居节点信息表的内容包括：邻居节点号、上次是否转发标记值Lastij、转发次数Sc、未转发次数Sb、节点剩余能量P；步骤B2，当传感器节点进行数据转发时，参照邻居节点信息表，确定该节点转发概率，其公式为：Pij = ...

【技术特征摘要】
1.一种基于非合作博弈的水下无线传感器网络拓扑控制方法，其特征在于，所述水下无线传感器网络包括传感器节点，所述传感器节点随机分布；所述控制方法包括步骤如下：步骤A，设定无线传感器网络中传感器的传输半径和感知半径，确定传感器节点的邻居节点集合；步骤B，利用基于非合作博弈的拓扑控制方法，确定传感器节点的转发概率，具体描述如下：步骤B1，每个传感器节点建立一个关于其所有邻居节点的信息表，所述邻居节点信息表的内容包括：邻居节点号、上次是否转发标记值Lastij、转发次数Sc、未转发次数Sb、节点剩余能量P；步骤B2，当传感器节点进行数据转发时，参照邻居节点信息表，确定该节点转发概率，其公式为：Pij＝a*K+b*A+c*S式中，Pij表示节点j为节点i转发的概率，其中节点j为节点i的邻居节点；K表示节点...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘林峰，黄晨程，张宁申，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32