一种基于矢量的水下传感器网络转发方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于矢量的水下传感器网络转发方法及系统，该转发方法包括：根据任一转发机的位置信息和所有其他转发机的位置信息分别计算任一转发机相对于每个其他转发机的满意因子，当所有满意因子中的最小值小于预设转发值时，任一转发机基于发射机和接收机的位置信息向目标区域发送数据包。本发明专利技术通过提供一种水下传感器网络转发方法，通过对转发机的位置进行限定，且满足转发要求的转发机皆进行转发数据包，在保证转发机转发数据包传递效率最高的情况下，剔除转发效率不高的转发机，不仅提高了数据包的转发效率，还提高了数据包的转发质量。

A vector based network forwarding method and system for underwater sensor networks

The invention relates to a method and a system for transmitting vector based underwater sensor networks, including the forwarding method: according to the position information of any forwarding machine and all other repeater location information were calculated relative to each other any repeater repeater satisfaction factor, when all factors satisfied the minimum value is less than a preset value when forwarding any forwarding machine, position information transmitter and receiver based on the target area to send packets. The present invention provides a method for transmitting underwater sensor network, based on the limited transponder position, and to meet the requirements of the machine are forwarding forwarding packets, packet forwarding forwarding machine to ensure the highest efficiency of the transfer case, eliminating machine forwarding forwarding efficiency is not high, not only improves the efficiency of data forwarding the package, but also improves the quality of data packet forwarding.

【技术实现步骤摘要】
一种基于矢量的水下传感器网络转发方法及系统
本专利技术涉及水声通信网络领域，尤其涉及一种基于矢量的水下传感器网络转发方法及系统。
技术介绍
目前传感器网络已经成为许多应用中非常强大的技术，包括监控、测量、监测和控制。已经有许多研究者提倡在水下环境中应用传感器网络的构想(即，形成水下传感器网络(UWSNs))。尽管水下传感器网络(UWSNs)与地面传感器网络有一些相同的特性，如密集部署和有限的能量，水下传感器网络从地面传感器网络仍在许多方面有明显不同：低带宽，高延迟，节点漂浮流动(导致高的网络动态性)、错误概率高以及三维空间。这些新功能给UWSNs网络协议的设计带来了许多挑战。UWSNs中的路由挑战：与地面传感器网络相同，节能是UWSNs中一个重点。同时，网络路由应该能够处理节点的移动性。这个要求使大多数现有的节能的路由协议不适合UWSNs。大多数面向地面传感器网络提出的路由协议，主要是针对具有受限移动性的固定网络或网络设计的。它们通常使用查询洪泛作为发现数据传递路径的有力方法。然而在UWSNs中，大多数传感器节点都是移动的，即使由于强多径的小位移，网络拓扑也会发生非常迅速的变化。在高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于矢量的水下传感器网络转发方法，其特征在于，包括以下步骤：当任一转发机接收到其他转发机发送的数据包时，根据所述任一转发机的位置信息确定所述任一转发机是否位于转发路由管道中；当所述任一转发机位于所述转发路由管道中时，将所述数据包保存预设时长；获取预设时长内向所述任一转发机发送所述数据包的所有其他转发机的位置信息，根据所述任一转发机的位置信息和所有所述其他转发机的位置信息分别计算所述任一转发机相对于每个其他转发机的满意因子，并判断所有所述满意因子中的最小值是否小于预设转发值；当所有所述满意因子中的最小值小于预设转发值时，所述任一转发机基于发射机和接收机的位置信息向目标区域发送所述数据包。

【技术特征摘要】
1.一种基于矢量的水下传感器网络转发方法，其特征在于，包括以下步骤：当任一转发机接收到其他转发机发送的数据包时，根据所述任一转发机的位置信息确定所述任一转发机是否位于转发路由管道中；当所述任一转发机位于所述转发路由管道中时，将所述数据包保存预设时长；获取预设时长内向所述任一转发机发送所述数据包的所有其他转发机的位置信息，根据所述任一转发机的位置信息和所有所述其他转发机的位置信息分别计算所述任一转发机相对于每个其他转发机的满意因子，并判断所有所述满意因子中的最小值是否小于预设转发值；当所有所述满意因子中的最小值小于预设转发值时，所述任一转发机基于发射机和接收机的位置信息向目标区域发送所述数据包。2.根据权利要求1所述的一种基于矢量的水下传感器网络转发方法，其特征在于，所述转发路由管道包括:根据发射机的位置信息和接收机的位置信息确定中心线，并以所述中心线按预设半径围成的圆柱体区域。3.根据权利要求1所述的一种基于矢量的水下传感器网络转发方法，其特征在于，所述数据包中包括：发射机、所有转发机、接收机和向所述任一转发机发送所述数据包的其他转发机的位置信息；所述满意因子的计算公式为：其中，α为满意因子，W为所述转发路由管道的半径，d为所述任一转发机到所述其他转发机的距离，R为所述其他转发机最大传输距离；给定路由向量其中S1为发射机，S0为接收机，将路由向量用于所述其他转发机；p为所述任一转发机到所述路由向量的垂直距离，θ为所述接收机与所述任一转发机到所述其他转发机之间的夹角。4.根据权利要求3所述的一种基于矢量的水下传感器网络转发方法，其特征在于，所述预设时长的计算公式为：其中，Tadaptation为所述预设时长，所述α为所述满意因子，Tdelay为预设置的转发机转发数据包最大延迟时间，R为所述转发机最大传输距离，d为所述任一转发机到所述其他转发机的距离，ν0为声信号在水中的传输速度。5.根据权利要求3中任一项所述的一种基于矢量的水下传感器网络转发方法，其特征在于，根据所述任一转发机的位置信息和所有所述其他转发机的位置信息分别计算所述任一转发机相对于每个其他...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘锦涵，李晓涛，
申请(专利权)人：深圳市智慧海洋科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44