《基於情境感知的無線體域網QoS保障機制研究》是依託中國科學技術大學，由劉斌擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於情境感知的無線體域網QoS保障機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉斌
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
根據無線體域網的特性和需求，對無線體域網中的QoS保障機制展開研究。具體來說，首先基於對無線體域網數據特徵和信道模型的分析和研究，提出自適應的高服務質量MAC協定，該協定具有情境感知和信道感知的功能，即MAC協定利用情境信息和信道歷史信息對信道接入進行調整。該協定在感測器節點能量受限的前提下，保證無線體域網中數據的高效可靠傳輸，在時延、吞吐量和丟包率等QoS要求上都有良好的性能。其次，充分考慮無線體域網從數據採集到數據接收等多個過程，針對無線體域網在能量損耗、吞吐量、時延和丟包率等通信方面的要求，建立多層次的、動態的無線體域網資源分配模型，從而獲得最優資源分配方案，保障各項QoS需求，為無線體域網在各領域的廣泛套用，提供理論和方法上的支持。
結題摘要
根據無線體域網的特性和需求，對無線體域網中的QoS 保障機制展開了研究。具體來說，基於對無線體域網數據特徵和信道模型的分析和研究，提出了自適應的高服務質量MAC 協定以及基於信道預測的中繼傳輸策略。該MAC協定具有情境感知和信道感知的功能，利用情境信息和信道歷史信息對信道接入進行調整，從而在感測器節點能量受限的前提下，保證無線體域網中數據的高效可靠傳輸，在時延、吞吐量和丟包率等QoS 要求上都有良好的性能；中繼傳輸策略可以有效減輕人體運動產生的陰影效應的影響，同時基於所構建的時間和空間相關信道模型，對未來信道進行預測，能夠確定是否需要進行中繼並選擇最優中繼，從而在保證傳輸可靠性的同時大大提高中繼傳輸的能效。其次，充分考慮無線體域網從數據採集到數據接收等多個過程，針對無線體域網在能量損耗、吞吐量、時延和丟包率等通信方面的要求，我們設計了一種適合無線體域網複雜物理環境和變化套用情境的資源最優調度方案，保證在資源受限的情況下，系統能夠滿足高QoS的需求。我們還在進一步充分考慮無線體域網中的動態鏈路特點和高服務質量的要求後，提出了一個統一的框架來對資源進行最佳化分配以提高系統能效。針對由具有能量採集功能節點組成的無線體域網，我們也設計了相應的資源分配策略，通過聯合最佳化傳輸功率分配和傳輸時隙分配，從而實現了一個在可持續性能指標要求下最大化系統的服務質量的功能。
