5、物联网空间中的调度、路由与节能策略

物联网空间中的调度、路由与节能策略

在物联网（IoT）的发展中，网络的调度、路由以及能源管理等方面至关重要。下面将详细探讨相关的技术要点。

1. 网络协议与可靠性

在认知无线电网络（CRN）中，IEEE 802.15.4 协议被用于指定低速率无线个人区域网络（LR - WPAN）的介质访问控制（MAC）子层和物理层（PHY）。这是因为该协议具有低功耗、低数据速率、低成本和高消息吞吐量等优点。在 MAC 层，可以考虑基于 IEEE 802.15.4 的 CSMA 访问方法，它反映了通信信道的可靠性。

信道可靠性可以用以下可靠性设计因子来表征：
[R_C = 1 - (1 - P_{blocking}) * (1 - P_{c - fail}) * (1 - P_{p - discard})]
其中，(P_{blocking}) 表示由于缓冲区满而导致的阻塞概率；(P_{c - fail}) 是由于信道条件（如信噪比）导致的常见信道访问失败概率；(P_{p - discard}) 是数据包达到最大重试次数限制而被丢弃的概率。这个可靠性因子在中继节点（RN）能量水平相当的情况下用于决策，反映了帧不被阻塞、不因常见信道访问失败而丢失或不因达到最大重试次数限制而被丢弃的概率。

2. 物联网网络寿命评估

物联网网络寿命定义为网络无法再向外部终端用户提供有用信息的时间或传输轮数。这表现为网络无法找到满足终端用户所确定的信息质量（QoI）属性（如延迟、可靠性和吞吐量）要求的数据传输路径。网络寿命可以通过以下三种方式评估：
- 基于存活传感器节点（SN）数量的寿命 ：
- 简单