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作者:陈小莉;陶智威;魏权;
单位:武汉大学电子信息学院;
摘要:针对LoRa(long range)节点通信速率低且节点数量大导致大规模LoRa传感网中碰撞现象严重的问题,提出一种机制简单、执行高效的基于碰撞统计的自适应退避算法。该算法基于对节点上传数据时所经历碰撞次数的统计结果,判断信道竞争状态,并针对初始竞争窗口和重传过程中的竞争窗口采取不同的更新策略。LoRa节点根据历史碰撞次数自适应地选取初始竞争窗口;在重传阶段,根据历史碰撞次数,以不同的倍增系数加大重传竞争窗口,且在其他节点完成发送并退出信道竞争时及时减小重传竞争窗口。OPNET仿真结果表明,相较于传统退避算法,该自适应退避算法平均丢包量减少约40.7%,平均重传次数减少约28.3%,平均吞吐量提高约10.3%,说明该算法通过更合理的竞争窗口更新策略,降低了大规模LoRa传感网中碰撞发生的概率,提升了信道利用率。
关键词:大规模LoRa传感网;;退避算法;;碰撞;;自适应;;平均丢包量
基金资助:国家自然科学基金项目(编号:62201621)