[发明专利]无源物联网节点介质访问控制方法、系统、装置及介质

权利要求书

1.一种无源物联网节点介质访问控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、当无线传感器节点有数据传输需求时，初始化冲突次数i＝0，之后执行步骤S2；

S2、无线传感器节点根据节点当前剩余能量E更新节点数据传输的优先级K；根据优先级K初始化节点的固定等待时长T1和随机退避时长T2，之后执行步骤S3；

S3、无线传感器节点监听信道状态，若在T1时长内信道空闲则执行步骤S4，否则继续执行步骤S2；

S4、无线传感器节点退避T2时长并等待，退避阶段结束后执行步骤S5；

S5、无线传感器节点发送数据，若收到接收端的确认信号则数据发送成功，否则执行步骤S6；

S6、无线传感器节点更新自身的冲突次数i＝i+1，若i大于预设的冲突上限i_max，则本次数据发送失败，否则执行步骤S2。

2.根据权利要求1所述的一种无源物联网节点介质访问控制方法，其特征在于，在步骤S2中，节点数据传输的优先级K的设计方案有以下特征：剩余能量越高的节点K越小，代表节点的优先级越高，K的最小值为1，最大值为节点优先级分级的粒度n。

3.根据权利要求2所述的一种无源物联网节点介质访问控制方法，其特征在于，所述优先级K的计算方式如下：

其中，E_max为节点所能获取的能量上限，E_min为维持节点正常工作的能量阈值，n为节点优先级分级的粒度。

4.根据权利要求1所述的一种无源物联网节点介质访问控制方法，其特征在于，在步骤S2中，节点固定等待时长T1的设计方案有以下特征：

T1由公式T1＝g(K)*Δt确定，g(K)为一单增函数，且返回一个整数值，Δt为单位时隙的时长；

基于该设计方案可知具有不同优先级的节点有着不同的固定等待时长T1，且优先级越高的节点T1越低，相比低优先级的节点具有更高的传输机会。

5.根据权利要求4所述的一种无源物联网节点介质访问控制方法，其特征在于，在步骤S2中，节点随机退避时长T2的设计方案有以下特征：

T2由公式T2＝Rand(A，B)*Δt确定，Rand(A，B)返回[A，B)范围内的某一随机整数，所有的节点A＝g(K)，非优先级最低的节点B＝g(K+1)，优先级最低的节点B的取值为一大于g(K)的整数即可。

6.根据权利要求1所述的一种无源物联网节点介质访问控制方法，其特征在于，在步骤S3中节点监听信道和步骤S4中节点退避等待时，均可获取环境中的射频能量补充节点的剩余能量，因此低优先级的节点在多次的监听和退避过程中，优先级会逐步提高，大幅提升节点传输的概率，保证节点的公平性。

7.一种环境反向散射无源物联网系统，其特征在于，包括无线传感器节点和接收设备，其中所述无线传感器节采用如权利要求1-6任一项所述的一种无源物联网节点介质访问控制方法进行控制。

8.根据权利要求7所述的一种环境反射散射无源物联网系统，其特征在于，所述接收设备为阅读器。

9.一种无源物联网节点介质访问控制装置，其特征在于，包括：

至少一个处理器；

至少一个存储器，用于存储至少一个程序；

当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现权利要求1-6任一项所述方法。

10.一种计算机可读存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，其特征在于，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于执行如权利要求1-6任一项所述方法。