利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2016106098892
申请人: 浙江理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-05-11
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.基于非合作博弈的水下移动无线传感器网络功率控制方法,其特征在于:包括如下步骤:

1)明确需要优化的目标节点:建立面向水下复杂环境的水下移动无线传感器网络模型,包括节点移动受限模型和端到端时延模型;

2)根据构建的水下移动无线传感器网络模型,建立一个非合作博弈模型,建立效用函数;

3)对步骤2中所建立的效用函数进行纳什均衡分析,得出效用函数的纳什均衡是否存在,若存在则执行步骤4,若不存在则执行步骤2;

4)判断纳什均衡是否存在唯一性,若存在,则执行步骤5,若不存在,则执行步骤2;

5)对步骤3中得出的纳什均衡进行求解,得出纳什均衡点;

所述的节点移动受限模型表达式为:

式(2)中:x'、y'和z为目标节点在t时刻在X轴上的坐标、Y轴上的坐标及Z轴上的坐标,λ1和λ2为水流速度因子;z为目标节点垂直方向的深度距离;k为单位空间内曲线流交换的个数,c为曲线流在Y方向上的位移速度;其中x'、y'和z的值通过以下式(1)计算获得:式(1)中:X(t0)、Y(t0)和Z(t0)为节点在t0时刻在X轴上的坐标、Y轴上的坐标及Z轴上的坐标;X0、Y0和Z0节点的初始坐标;La为锚链长,其值为La=|Z0|;vx为节点在X轴方向速度,vy为节点在Y轴方向速度;S为节点的受力面积;V为节点受浮力所排出液体的体积;g为重力加速度;

式(2)中B(t)的值通过以下式(3)计算获得:

B(t)=A+εcos(ωt)      (3)

式(3)中:A为流场的平均宽度,ε为流场的振幅,ω为流场行进的频率。

2.如权利要求1所述的基于非合作博弈的水下移动无线传感器网络功率控制方法,其特征在于:利用二元牛顿迭代法对纳什均衡进行求解,得出纳什均衡点。

3.如权利要求1或2所述的基于非合作博弈的水下移动无线传感器网络功率控制方法,其特征在于:所述的端到端时延模型为:式(9)中:K为节点数据包重传的次数,L为节点数据包长度大小,Rij为传输速率;Dij(t)为t时刻节点i与节点j之间的距离,τ为多径传播引起的最大时延,C(T,Z,S)为声波的传播速度方程,可以通过以下表达式获得:式(10)中T为时间,S为节点的受力面积,Z为节点的垂直方向的深度距离。