[发明专利]一种障碍物感知的机会数据传输方法

说明书

本发明提供了一种障碍物感知的机会数据传输方法。所述方法主要包括以下步骤：1)从计算几何角度遍历候选集节点的所有可能参与通信节点，包括网络系统建模及基于多边形单边界搜索的障碍物发现算法；2)采用期望传输次数，能耗与基于单边界搜索获得节点数目的社会属性，并作为候选集选择标准；3)采用基于拍卖理论的多层候选集选择算法进行选择。本发明以计算几何与拍卖理论为基础，能够实现障碍物环境下最优的候选集选择，在无线数据传输方面有着极为广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种障碍物感知的机会数据传输方法，属于数据传输领域。

背景技术

随着物联网设备的剧增，越来越多的数据传输采用无线网络传输。候选集的选择在无线网络的数据传输中扮演着重要的角色，而现实环境中，无线网络的数据传输会受到障碍物的影响，在此类环境下如何以最小成本候选集选择的策略更是受到研究人员的广泛关注。

对于机会数据传输问题，目前对该类问题相对成熟，但大多数是假设无障碍物的环境中进行建模及求解，而且没有考虑频谱资源的紧张程度，无法实现网络资源利用率最大化。因此，设计一种障碍物感知的机会数据传输方法，是无线网络数据传输领域的必然需求。

发明内容

本发明的目的是以计算几何和拍卖理论为基础，提出一种高效的障碍物感知的机会数据传输方法。

为达到上述目的，本发明的实施方式或系统架构如图1所示，文字描述如下：所述方法主要包括以下步骤：1)从计算几何角度遍历候选集节点的所有可能参与通信节点，包括网络系统建模及基于多边形单边界搜索的障碍物发现算法；2) 采用期望传输次数，能耗与基于单边界搜索获得节点数目的社会属性，并作为候选集选择标准；3)采用基于拍卖理论的多层候选集选择算法进行选择。

附图说明

图1是本发明实施例的网络体系结构图。

图2是本发明实施例的流程图。

具体实施方式

如图2所示，本实施例包括如下步骤：S1、从计算几何角度遍历候选集节点的所有可能参与通信节点；S2、采用期望传输次数，能耗与基于单边界搜索获得节点数目的社会属性，并作为候选集选择标准；S3、采用基于拍卖理论的多层候选集选择算法进行选择。其中步骤S1又包括：，包括网络系统建模及基于多边形单边界搜索的障碍物发现算法。

1.网络系统建模

在发明中，我们考虑的网络拓扑结构如附图1所示，它由主用户系统和次用户系统组成。其中，在次用户系统中，次用户之间的通信受它们之间的社会关系和主用户(primaryuser,PU)的影响。次用户(secondary user,SU)使用当前 PU未使用的信道。如果存在障碍物时，此时的通信必须考虑这一因素，为了减小障碍物对通信的影响，需采用避开障碍物去选择数据传输节点，在数据从次用户2，SU2传输至次用户8(用(SU2-SU8)表示)过程中，因为存在障碍物它会选择次用户7(SU7)为中继节点进行数据传输，而不考虑次用户6(SU6)。

在本实施例所提方法中，网络中的信道采用的是时分复用技术，固定的时隙长为T，包括数据传输时长T_t和感知时长T_s。网络中有C个信道，num_s个SU和 num_p个PU。每个节点都配置相同的射频数R，并工作于半双工模式。信道的使用模型为独立ON/OFF模型，并满足指数分布，速率参数分别为λ_busy和λ_idle。

2.基于多边形单边界搜索的障碍物发现算法