在低占空比传感器网络中以最小延迟实现广播调度的能量公平性

最近已经广泛研究了低占空比无线传感器网络(WSN)的广播调度。 但是,现有的解决方案主要集中在优化延迟和(或)总能耗上,而不考虑节点之间的负载分配。 由于用于传感器节点的能量供应有限,因此,负载较重的传感器通常会很快耗尽能量,从而缩短了整个网络的使用寿命。 在本文中,我们的目标是在低占空比WSN的情况下最大程度地减少广播调度的最大传输负载,但要遵守每个节点在广播调度下应具有最小端到端延迟的约束。 我们证明找到最优时间表是NP难的。 然后,我们设计了一种负载均衡的父母分配算法(LBPA-A),该算法可实现λ近似比,其中λ表示计划在同一时间唤醒的邻居的最大数量,通常在低占空比无线传感器网络。 此外,我们介绍了如何以分布式方式解决此问题。 仿真结果表明,与传统解决方案相比,我们提出的LBPA-A和分布式解决方案在能源公平性,总能耗和交付率方面均表现出更好的平均性能。