[发明专利]一种机器类通信网络短包随机接入的分布式能效优化方法

权利要求书

1.一种机器类通信网络短包随机接入的分布式能效优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、发射节点以q₀的初始接入概率向接收节点传输数据包，并根据对应接收节点反馈的确认字符数目统计预设时间内的成功传输概率，得到当前成功传输概率

对于发射节点，在队列头包的传输经历了i次失败后，节点将以q_i＝q₀Q(i)的接入概率再次接入信道，发射节点可以通过一段时间内接收节点反馈的信令类型及数量统计出成功传输概率公式表示为其中，ACK为一段时间内发射节点统计到的确认字符数，ST为一段时间内发射节点统计到的尝试发射总次数，Q(i)为关于i的初值为1的单调非增函数；

S2、发射节点根据当前成功传输概率估计当前接入该网络中的节点总数公式表示为上式中，在给定每个数据包编码的信息比特数和数据包的块长度的情况下，ε是一个常数；

S3、发射节点基于网络中的节点总数计算在当前网络状况下满足最小生命周期约束并能够使得发送数据包最多的成功传输概率，得到最优成功传输概率；

发射节点在生命周期内可发送的数据包总数的表达式如下；

其中，E是节点初始能量，N是时隙长度，P_T、P_W分别是发射状态与等待状态的功率，p代表该节点整个生命周期内的成功传输概率；

S4、发射节点根据最优成功传输概率计算出当前网络状况下发射节点最优的初始接入概率

给定以时隙为单位的T₀，T₀表征网络中节点的最小生命周期，在满足节点最小生命周期约束T≥T₀的条件下，为了最大化节点在其生命周期内可发送的数据包个数，这个发射节点的最优初始接入概率的表达式如下；

上式中，p_m、p_l分别表示T₀在对应阈值范围时满足最小生命周期约束并能够使得发送数据包最多的成功传输概率，M表示网络中节点队列头包的重传限制；

S5、发射节点将最优的初始接入概率替代初始接入概率q₀；

S6、每个发射节点每间隔预设时间，重复步骤S1-S5。

2.根据权利要求1所述一种机器类通信网络短包随机接入的分布式能效优化方法，其特征在于，成功传输概率p_m的表达式如下：

3.根据权利要求2所述一种机器类通信网络短包随机接入的分布式能效优化方法，其特征在于，成功传输概率p_l的表达式如下：