基于網(wǎng)絡(luò)編碼的輸電線路WSN傳輸協(xié)議

亓 剛，鄭 霖

桂林電子科技大學(xué) 廣西無線寬帶通信與信號(hào)處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣西 桂林 541000

1 引言

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）在監(jiān)控區(qū)域近似于線條型的智能交通、礦井環(huán)境監(jiān)測(cè)、油氣管道監(jiān)測(cè)、鐵路車軌監(jiān)測(cè)、橋梁監(jiān)測(cè)等，有著廣闊的應(yīng)用前景。基于WSN的輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)是一門多學(xué)科高度交叉、知識(shí)高度集成的新興技術(shù)[1]。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本應(yīng)用類型包括事件驅(qū)動(dòng)、時(shí)間驅(qū)動(dòng)和查詢驅(qū)動(dòng)等多種復(fù)雜應(yīng)用，不同的應(yīng)用往往有不同的QoS需求。在基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，通過傳感器節(jié)點(diǎn)對(duì)輸電線路上的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行周期性采集，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)要求能夠被可靠地傳送到監(jiān)控中心，因此輸電線路監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)傳輸數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和可靠性要求較高。如何合理有效地利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)資源，以獲取更好的數(shù)據(jù)傳輸性能，為輸電線路在線監(jiān)測(cè)的服務(wù)質(zhì)量提供保障，是長(zhǎng)鏈型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)QoS路由優(yōu)化所要解決的問題[2]。

針對(duì)鏈狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)傳感網(wǎng)絡(luò)的研究不多，主要集中在節(jié)能機(jī)制方面和對(duì)匯聚節(jié)點(diǎn)區(qū)域擁塞問題的研究，研究和發(fā)展?fàn)顩r如下。例如文獻(xiàn)[3]針對(duì)長(zhǎng)鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，提出了一種低延遲和低能耗的LC-MAC協(xié)議。文獻(xiàn)[4]提出了基于數(shù)據(jù)傳送“波”的改進(jìn)MAC協(xié)議機(jī)制，使MAC協(xié)議輕量化，節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)資源。文獻(xiàn)[5]通過對(duì)鏈狀網(wǎng)傳感節(jié)點(diǎn)休眠機(jī)制的調(diào)節(jié)，擴(kuò)展了網(wǎng)絡(luò)的生存空間。文獻(xiàn)[6]通過設(shè)計(jì)并采用基于鏈?zhǔn)降姆执芈酚桑↙P）協(xié)議，有效地延長(zhǎng)了鏈狀網(wǎng)絡(luò)的生命周期并且節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)的能耗。……