24、基于占空比的高效调度算法在电子健康监测系统中的应用

基于占空比的高效调度算法在电子健康监测系统中的应用

1. 系统概述

本系统提出了一种基于占空比的高效调度游戏算法，用于电子健康监测系统。该系统将传感器节点间的交互建模为非合作、重复的博弈过程，每个节点自主激活，并优先处理自身通信。

2. 提出的方法

• 博弈模型 ：
  • 博弈模型包含三个部分：玩家集合（传感器）、单个传感器的动作集合和效用函数集合。
  • 博弈模型表达式为：
    [G_m = [X, (A_u) {u\in x}, (U_u) {u\in x}]]
    其中，(X) 表示玩家或传感器集合，(X^* = {X_1, X_2, \cdots, X_n})；(A_u = {S, P}) 为激活策略，(S) 表示睡眠状态，(P) 表示唤醒状态；(U_u) 是基于状态的效用函数。
• 唤醒概率与数据包延迟 ：
  • 传感器会根据数据包延迟 (L_u) 调整唤醒概率 (AP_u)，数学模型如下：
    [AP_u(\tau + 1) = F_u[AP_u(\tau), L_u(\tau)]]
    [L_u(\tau) \propto [AP_u(\tau)]]
  • 若 (P_u) 可微且 (\frac{\Delta F_u}{\Delta L_u} \neq 0)，则有：
    [L_u(\tau) = \delta_u[AP_u(\tau)]]
    其中，(\delta_u) 是一个唯一