[发明专利]一种无线传输方法及网络

权利要求书

1.一种无线传输方法，其特征在于：该无线传输方法包括：

步骤一：对无线传输网络进行分区，并将不同分区分别设置为传输分区和备用分区，其中，传输分区负责数据传输，备用分区负责监听传输分区是否成功传输；

步骤二：采用睡眠调度机制为每个分区划分不同的睡眠调度策略；

步骤三：在数据传输阶段，同一分区中的节点采用概率转发机制在分区中选择合适的节点并发传输；数据从初始节点所在分区开始传输，直到终止节点成功接收；

步骤一网络初始化时，首先运行分区算法，根据分区阈值α，为每个节点设置分区号，并根据分区号将整个网络进行分区，分区号相同的节点划分在同一个分区中，将分区号为奇数的分区设置为传输分区，设分区号为i的传输分区为b_i；将分区号为偶数的分区设置为备用分区，设分区号为i的备用分区为b’_i；

所述的分区算法的具体步骤是：将带状网络头尾两个节点分别定义为初始节点和终止节点，初始节点将自己分区号设为1，同时广播一个分区包，分区包中分区号设为1；网络中所有成功接收到分区包且还未设置分区号的节点，若其接收到的信号的信噪比大于等于阈值α，则节点将自己的分区号设置为分区包中的分区号，同时通过载波监听多路访问方式广播新分区包，新分区包中分区号设置为自己分区号加上1，若其接收到的信号的信噪比小于阈值α，则将接收到的分区包丢弃，不广播消息；节点通过分区阈值α来确定分区大小，分区阈值越大，分区长度越小；分区阈值越小，分区长度越大；分区长度过大或过小都会使得传输时延变大和网络功耗变高，因此存在使得传输时延和网络功耗都较小的最佳分区阈值α，可根据模拟实验进行确定，分区阈值α一般设置为-6～2之间；

若节点已设置分区号i_x，当再次接收到分区号为i_y的分区包时，比较i_x和i_y的大小，若i_xi_y，则将自己的分区号更新为i_y，并通过载波监听多路访问方式广播新分区包，新分区包中分区号设置为i_(y+1)，若i_x≤i_y，则将接收的分区包丢弃，不广播消息；

设置网络分区时间阈值t，当节点设置自己分区号后开始计时，若在时间阈值t内分区号没有更新，则该节点停止监听分区包，当终止节点停止监听分区包时，终止节点将分区号加1，作为一个独立的分区，分区算法结束；

步骤三中数据传输过程是：当传输分区b_i未能将数据传输到下一个传输分区b_(i+2)时，监听到数据的备用分区b’_(i+1)负责将数据传输到下一个传输分区b_(i+2)。

2.根据权利要求1所述的无线传输方法，其特征在于：步骤二的睡眠调度策略具体步骤是；将时间周期划分为K个相等的时隙，即时隙1、时隙2、…、时隙K；

对于传输分区b_i，若i≤K，则分区中节点的预设唤醒时隙为若K＜i＜2×K-3，则分区中节点的预设唤醒时隙为和1～(i mod K)；i≥2×K-3时，整个周期都预设处在唤醒状态；

对于备用分区b’_i，若i≤K，则分区中节点的预设唤醒时隙为若K＜i＜2×K-2，则分区中节点的预设唤醒周期为和1～(i mod K)，i≥2×K-2时，整个周期都预设处在唤醒状态。

3.根据权利要求1所述的无线传输方法，其特征在于：步骤三中的概率转发机制采用公式：

其中，P_j表示节点j进行转发的概率，ρ是网络中节点密度，α是分区阈值，snr_j是节点j的信号接收总强度，f(α)是sigmoid函数，即