[发明专利]一种水下传感器网络协作通信中继选择方法

权利要求书

1.一种水下传感器网络协作通信中继选择方法，该方法针对水下环境特性，综合考虑中继节点信道性能和传输延时两方面的因素，其中中继节点信道性能评估标准用源-中继、中继-目的间信道的瞬时功率增益的调和平均数表示，传输延时用源节点和中继节点的信息到达目的节点的时间差来衡量，然后在两者之间取折衷，根据此指标来选一个最佳中继节点。

2.根据权利要求1所述的水下传感器网络协作通信中继选择方法，其特征在于，具体步骤如下：

1）所有的候选中继节点向源节点和目的节点发送一个含有发送功率P₁和发送时间t₁的数据包，源节点也向目的节点发送此种数据包，各节点在t₂时刻收到该数据包，接收功率为P₂，接收到此种数据包的源节点或者目的节点，求解与发送节点之间的通信距离l＝v×(t₂-t₁)，v是声波传播速度，并计算信道增益H＝hl^-α＝P₂/P₁，其中α是信道衰落指数（一般取1.5）进而算出信道衰落系数h。

2）各接收节点会向相应的发送节点反馈一个信息包，包中包含上步计算出的通信距离l和信道衰落系数h；各中继节点可以得知自身到源节点和目的节点的距离l_sri和l_rdi以及相应的信道衰落系数h_sri和h_rdi，源节点得知自身到目的节点的距离l_sd以及源-目的节点间信道衰落系数h_sd，并将得到的这些系数反馈给源节点；

3）源节点计算各中继节点的信道性能的评估值，用源-中继、中继-目的间信道的瞬时功率增益的调和平均数表示，该值越大表明信道条件越好。

4）源节点计算源节点和中继节点的信息到达目的节点的时间差，该时间差越小越好。

5）源节点综合考虑上述两种因素评估中继节点性能，选择标准是R_besti＝Λ_opi/Δt_i，选择标准值最大的对应的中继节点作为最佳中继。

3.根据权利要求2所述的水下传感器网络协作通信中继选择方法，其特征在于，信道衰落指数α一般取1.5。