第6期
计算机工程
2017年6月
第43卷
June 2017
V01．43
No．6
Computer Engineering
中图分类号：TP393．04
· 移动互联与通信技术·
文章编号：1000-3428(2017)06-0046-07
文献标志码：A
基于联合退避-功率感知机制的物联网节点信息防碰撞算法
郭小波1，李松涛1，张德贤2
(1．河南工程学院计算机学院，郑州451191；2．河南工业大学信息科学与工程学院，郑州450001)
摘
要：物联网(IoT)节点防碰撞算法难以解决loT节点数据冲突，造成严重的信号干涉。为此，提出一种新的物
联网节点信息防碰撞算法。通过构建射频识别信号的离散正交调制与解调机制，降低节点间信号因互相干涉而导
致的信道碰撞，建立联合退避一功率感知机制，定义节点数据退避防冲撞规则，以改善节点信号发射功率的波动幅
度。实验结果表明，与ColorWava算法和信息决策控制算法相比，该算法具有更长的节点信号识别距离与更低的
信道碰撞概率。
关键词：物联网；节点碰撞；功率感知；信号干涉；时间窗口
中文引用格式：郭小波，李松涛，张德贤．基于联合退避一功率感知机制的物联网节点信息防碰撞算法[J]，计算机工
程，2017，43(6)：46—52．
Dexian．Node Information Anti—collision
for Internet
ofThings
英文引用格式：Guo Xiaobo，Li
Songtao，Zhang
Algorithm
Based on
Backoff Power
Combining
Perception Mechanism[J]．Computer Engineering，2017，43(6)：46—52．
Node Information Anti．collision
for Internet of
Things
Algorithm
Based on
Backoff Power
Mechanism
Combining
Perception
GUOXiaobo1，LI
Dexian2
Songtao1，ZHANG
of
of
(1．School
451 19
1，China；
Computer Science，Henan University
Engineering，Zhengzhou
of
2
of Information Science and
45000
College
l，China)
Engineering，Henan University
Technology，Zhengzhou
order to overcome the
of serious
interference induced
Internet of
by Things(IoT)node
data
【Abstract】In
problem
signal
confliction in current IoT node anti· collision
new IoT node
anti—collision
information
is
algorithm，a
algorithm
proposed．
The discrete
modulation and demodulation mechanisms of the radio
identification
are
orthogonal
signal
backoff
power
frequency
the
constructed to reduce the channel
collision caused
the mutual interference
among
by
nodes．Combining
is
mechanism
built and node data collision avoidance rules are defined to
the fluctuation
of the
perception
transmitted
improve
range
results show that
a
has
this
distance and lower
power．Experimental
algorithm
longer signal recognition
channel collision
with ColorWava and Decision Information
probability
of
compared
Controlling Algorithm(DICA)．
window
interference；time
collision；power perception；signal
【Key words】Internet
Things(10T)；node
DOI：10．3969／j．issn．1000—3428．2017．06．008
限性，物联网在部署过程中往往需要将大量的IoT
节点部署在拓扑距离较为密集的区域，由于RFID通
信方式的种种局限特性，极易导致不同的IoT节点
间存在严重的信号及采集数据干扰的难题，且由于
当前多个RFID节点往往处于读写锁定状态，导致严
重的读写冲突问题¨ ’。因此，通过一定的方式，在不
降低RFID节点密度的情况下，尽量减少各个IoT节
点间的数据冲突，成为保证整个IoT网络能够成功
运行的一个关键性因素。
0
概述
随着无线传感网技术的不断进步，诸如物联
of
网(Internet
Things，loT)等技术也得到了广泛
的应用，诸如采用射频识别(Radio Frequency
Identification，RFID)等方式构建基于传感信息交
互的物物相连网络，从而实现对全区域内物联网
节点的实时监控，并获取相应的采集数据¨ 一。然
而，由于当前电子加工技术及通信传感技术的局
基金项目：国家“863”计划项目(2012AAl01008)；河南省高等学校重点科研项目(168520007)。
作者简介：郭小波(1980一)，男，讲师、博士研究生，主研方向为无线传感器网络、物联网技术；李松涛，讲师、硕士；张德贤，教授、博士、
博士生导师。
收稿日期：2016-06-02
修回日期：2016-07-20
E-mail：．com
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