物联网纳米设备的理性数据传输协议解析
1. 引言
在物联网纳米设备(IoNT)的应用场景中,数据传输面临着诸多挑战。传统的最短路径算法(SPA)虽然能计算从发送节点到目标节点的最短路径,但在纳米传感器具有随机移动特性的IoNT环境中,其局限性逐渐显现。因此,提出了一种理性数据传输算法(RDDA),旨在解决纳米网络中的数据传输问题,提高能源效率并延长网络寿命。
2. IoNT系统模型
2.1 网络架构
IoNT中的纳米传感器、纳米路由器(NR)和认知纳米路由器(CNR)构成了网络的主要元素。纳米传感器是最小且最简单的纳米设备,由于能量和内存有限,只能执行简单计算任务并进行短距离传输。NR具有稍大的计算资源,可聚合信息。CNR作为纳米 - 微接口,进一步聚合NR转发的信息并发送到微尺度设备,它能在纳米尺度和传统通信网络中进行通信,通过网关(GW)可连接到传统互联网。
IoNT的通信范围预计在太赫兹频段的1纳米到1厘米之间,多跳路由是有效的数据传输方式。但通信路线方向不确定,依赖纳米传感器的漂移速度,可能导致服务中断和延迟延长。
graph LR
classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px;
NS(纳米传感器):::process --> NR(纳米路由器):::process
NR --> CNR(认知纳米路由器):::process
CNR --> GW(网关):::process
GW --> Internet(互联网