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    無(wú)線傳感器傳輸調(diào)度算法的分類(lèi)

    發(fā)布時(shí)間:2017-12-21  發(fā)布者:利坤電子

       無(wú)線傳感器傳輸調(diào)度方法存在多種分類(lèi)方式。根據(jù)可分配信道的數(shù)量,分為共享信道傳輸調(diào)度和多信道傳輸調(diào)度;根據(jù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞囊蕾?lài)程度,分為拓?fù)湎嚓P(guān)和拓?fù)渫该鱾鬏斦{(diào)度;根據(jù)被調(diào)度對(duì)象,分為節(jié)點(diǎn)、鏈路和混合傳輸調(diào)度;根據(jù)調(diào)度者,分為集中式傳輸調(diào)度、分布式傳輸調(diào)度和集中/分布混合式傳輸調(diào)度;根據(jù)接收者信息是否已知,分為廣播傳輸調(diào)度和單播傳輸調(diào)度。下面對(duì)各種分類(lèi)方式予以介紹。
       1)共享信道和多信道傳輸調(diào)度
       共享信道傳輸調(diào)度針對(duì)網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)共享一條信道的情況,主要完成時(shí)隙分配,通常包括節(jié)點(diǎn)的時(shí)隙分配和節(jié)點(diǎn)內(nèi)部任務(wù)的時(shí)隙分配2項(xiàng)工作,且這2項(xiàng)工作通常需要聯(lián)合考慮。然而,將存在沖突關(guān)系的節(jié)點(diǎn)分配到不同信道傳輸可以很大程度降低干擾,提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量。因此,目前大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)的研究集中于對(duì)多信道情況下各種技術(shù)的探索。傳輸調(diào)度方法進(jìn)而由共享信道傳輸調(diào)度衍生為多信道傳輸調(diào)度。多信道傳輸調(diào)度主要完成信道的調(diào)度以及信道和時(shí)隙二維通信資源的調(diào)度,同樣也包括節(jié)點(diǎn)的分配以及節(jié)點(diǎn)內(nèi)部任務(wù)的分配2項(xiàng)工作,且這2項(xiàng)工作通常需要聯(lián)合考慮。
       2)拓?fù)湎嚓P(guān)和拓?fù)渫该鱾鬏斦{(diào)度
       拓?fù)湎嚓P(guān)傳輸調(diào)度算法依賴(lài)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫畔?,需要?zhǔn)確掌握網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息;而拓?fù)渫该鞯膫鬏斦{(diào)度算法僅依賴(lài)于節(jié)點(diǎn)數(shù)和節(jié)點(diǎn)可能的   大鄰居數(shù)2個(gè)全局參數(shù),與特定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)無(wú)關(guān),且不受節(jié)點(diǎn)移動(dòng)性的影響。2類(lèi)傳輸調(diào)度方法相比,拓?fù)湎嚓P(guān)傳輸調(diào)度方法帶寬,調(diào)度結(jié)果逼近   優(yōu)值,但收集網(wǎng)絡(luò)信息的開(kāi)銷(xiāo)較大,且方法受網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的影響較大,僅適合于靜態(tài)網(wǎng)絡(luò);拓?fù)渫该鞯膫鬏斦{(diào)度方法降低了傳輸調(diào)度重新計(jì)算和重新分配的代價(jià),適合動(dòng)態(tài)性較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò),但帶寬利用率低于拓?fù)湎嚓P(guān)的傳輸調(diào)度方法,且網(wǎng)絡(luò)較大。
       3)節(jié)點(diǎn)、鏈路和混合傳輸調(diào)度
       節(jié)點(diǎn)傳輸調(diào)度是指為網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)分配通信所需時(shí)隙和信道等,適合于高負(fù)載的廣播和組播通信;鏈路是指為網(wǎng)絡(luò)中的每條鏈路分配通信所需資源,適合于低負(fù)載的單播通信;混合是指為網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)和鏈路都分配資源,適合于既有廣播通信,也有單播通信的網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的通信方式,3類(lèi)傳輸調(diào)度方法適用于不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
       4)集中式、分布式和集中汾布混合式傳輸調(diào)度
       集中式傳輸調(diào)度是指網(wǎng)絡(luò)中的中心管理節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)生成各個(gè)節(jié)點(diǎn)的調(diào)度方案,并將生成的調(diào)度結(jié)果分發(fā)給每個(gè)節(jié)點(diǎn)。分布式傳輸調(diào)度是指網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)局部信息(如兩跳或者三跳范圍內(nèi)的鄰居節(jié)點(diǎn)),分布式生成調(diào)度決策,或者通過(guò)協(xié)商生成調(diào)度決策。集中/分布混合式傳輸調(diào)度是由網(wǎng)絡(luò)中的部分節(jié)點(diǎn)根據(jù)局部信息生成調(diào)度方案。集中式的傳輸調(diào)度的調(diào)度結(jié)果可以逼近   優(yōu)結(jié)果,但是網(wǎng)絡(luò)信息的收集和調(diào)度結(jié)果的分發(fā)過(guò)程會(huì)帶來(lái)比較大的時(shí)間和控制開(kāi)銷(xiāo);分布式傳輸調(diào)度的決策,但相比集中式傳輸調(diào)度   優(yōu)性較差;集中/分布混合式傳輸調(diào)度綜合了集中式和分布式傳輸調(diào)度的優(yōu)點(diǎn)。
       5)廣播傳輸調(diào)度和單播傳輸調(diào)度
       從接收者信息是否已知的角度分類(lèi),無(wú)線傳感器傳輸調(diào)度算法分為廣播傳輸調(diào)度和單播傳輸調(diào)度。廣播傳輸調(diào)度是指不需要知道接收者的信息,采用廣播的方式發(fā)送數(shù)據(jù);單播傳輸調(diào)度是指已知接收者的信息,為每個(gè)源一目的節(jié)點(diǎn)對(duì)分配通信所需資源。從實(shí)現(xiàn)的功能看,廣播傳輸調(diào)度和單播傳輸調(diào)度分別對(duì)應(yīng)于節(jié)點(diǎn)的傳輸調(diào)度和鏈路的傳輸調(diào)度,同樣對(duì)應(yīng)于不同的通信方式。

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