60、多Sink无线传感器网络中的可靠数据传输

多Sink无线传感器网络中的可靠数据传输

1. 网络基础设定

• 节点特性 ：
  • 汇聚节点拥有无限能量，能够与外界通信。
  • 传感器使用欧几里得距离法识别邻居节点。若节点 (u) 和 (v) 之间的距离 (dist(u, v)) 在给定通信范围内，则它们互为邻居；否则，需通过多跳通信建立连接。
  • 所有传感器节点配备 iACK 技术和逐跳可靠性机制。
  • 随机选取部分节点作为不可靠节点，这些节点作为中继节点时行为难以预测。
• 能量与路径相关 ：
  • 任意两个节点之间的能量消耗基于它们之间的距离 (dist(u, v))。
  • 网络寿命定义为网络中所有节点都无法与任何汇聚节点通信之前的总工作时间，即发送到所有汇聚节点的消息数量是衡量网络寿命的指标。
  • 初始路径：源节点在众多可用路径中选择最短路径到达汇聚节点。
  • 备用路径（AP）：当中继节点能量不足时，从该中继节点到汇聚节点的新路径，可避免使用关键节点（热点）的剩余能量，延长热点寿命并延迟能量空洞的形成。

2. 网络模型

网络被建模为图 (G(V, E))，其中 (V) 是所有传感器节点 (N) 和基站/汇聚节点 (S) 的集合，即 (V = N ∪ S)。传感器节点和汇聚节点随机分布在目标区域。汇聚节点广播“hello”消息以发现网络中的可达节点，传