基于蚁群算法的无线传感器网络优化

无线传感器网络（WSN）中的传感器节点由一次性电源供电,能量优化关乎整个网络的寿命.优化网络拓扑结构有利于提高WSN整体的能量利用率.ACO是一种基于种群（population based）的启发式仿生进化算法.提出了基于ACO的WSN的网络优化算法,以16个固定位置节点和20个任意位置节点的WSN为对象进行了仿真研究.实验结果验证了该算法的有效性.     

基于簇链结构的节能路由协议

随着各类智能可穿戴设备越来越多地在无线传感器网络(WSN)中扮演着环境信息采集与传输的角色,为保证网络的性能,路由协议除了兼顾能量效率,还应适应移动的网络环境.然而在移动场景中,由于频繁的拓扑更新,传统的路由方案不能很好地应对移动性所带来的能耗与丢包的挑战,网络性能将会降低.因此,提出了一种新的基于簇链结构的路由协议(CCBRP),利用簇结构和簇头链实现采集信息的汇聚,并由链首节点完成至汇聚节点的最后一跳传输.在此基础上,通过移动节点周期性的成员更新机制完成移动管理与簇头切换.仿真结果表明该路由协议在网络生命周期和数据包传递成功率方面均有优异的表现,且在能量效率和数据传递间达到了性能的平衡.     

基于真实场景下的DT-MSN性能分析

由于DT-MSN中节点的移动规律对网络性能起着关键的作用,本文采用真实场景中节点移动轨迹的样本,提取节点的移动规律,从而建立了容延迟移动传感器网络中移动节点间可通信概率的模型,并应用通用分析模型对网络进行了性能的分析,最后基于Randomized Routing下用仿真检验了该模型的可行性.它能在布置网络前提供技术参考,具有重要的实际应用价值.     

基于不同移动速率的AODV路由协议的性能研究

首先介绍了Ad Hoc网络中的AODV路由协议,然后利用NS网络仿真软件对AODV进行模拟。模拟时设计了基于节点不同移动速度的仿真场景,节点最大移动速度分别为1m/s、5m/s和20m/s,并选取了分组递交率、路由开销、平均端到端延时3个衡量指标对AODV路由协议进行性能评估。仿真结果表明:随着速度增大,延时和路由开销增大,分组递交率降低。     

支持无线传感器网络中节点移动的聚簇路由协议

在无线传感器网络(WSN)中,由于传感器节点移动而引发的数据包丢失,将导致包交付率降低.针对该问题,提出一个基于簇的移动路由协议(CBR-Mobile),可支持传感器节点的移动.CBR-Mobile协议是一个移动和信息量自适应协议,协议中应用两个简单数据库来实现移动和信息量自适应.仿真结果表明,在移动环境中,CBR-Mobile协议与LEACH-Mobile和AODV协议相比,可以提高包交付率,降低能量消耗和延迟,并且具有公平性.     

无线传感器网络中的移动式目标跟踪

针对传统无线传感器网络进行移动目标跟踪时能耗过高的问题,提出一种基于移动节点和固定节点协同工作的移动式目标跟踪算法.在传统的由固定节点组成的无线传感器网络中加入少量移动节点,对移动目标进行持续性跟踪.通过移动节点和普通固定节点之间的配合,提高监测质量和容错性,在满足既定监测质量要求的前提下,尽可能地减少参与监测的普通固定活跃节点的数量.仿真实验结果表明:所提出的跟踪方法可以有效地降低固定节点的能耗,延长网络生存期.     

基于节点移动和监控质量感知的WSN覆盖方案

针对现有无线传感器网络(WSN)空洞覆盖方案没有考虑监控质量(MQ)的差异性问题,提出一种基于节点移动和监控质量感知的WSN覆盖方案.首先,将网络构建成六边形网格结构.然后,移动传感器根据邻居单元的监控情况进行移动,并根据单元的MQ需求和节点能量适当调整移动路线,同时避免覆盖冗余.最后,形成能够实现WSN全时间和空间覆盖的支持路径.实验结果表明,该方案能够均衡节点能耗,最大化网络的完整覆盖时间,提高网络的生命周期.     

基于ZigBee的无线传感器网络的自愈功能

无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)中如何延长路由节点的生命期和保证网络正常运行非常重要.以WSN主控芯片CC2430为硬件基础,建立了在ZigBee协议下固定节点的链状网络路由模型,提出了一种网络自愈的方法,即为每跳路由节点配备一个备用路由节点,利用高斯算法对各路由节点接收信号强度(received signal strength indi-cation,RSSI)值进行检测,依据检测的RSSI值判定电池的供电情况,进而决定是否启动处于睡眠的备用路由代替当前路由承担相应的工作.实验结果表明,在没有环境因素的情况下,可以较好地实现自愈功能.     

带移动中继的WSN移动路由算法

为了延长带有sink节点的无线传感器网络生存周期,避免因局部突发事件造成网络过早失效,提出一种带移动中继的WSN移动路由算法。该算法基于网格思想,根据节点的剩余能量以及离簇重心坐标距离的加权和来选举簇头,通过可控移动策略调度sink节点,接收簇头所收集的数据,节省网络能耗。另外,引入能量不受限的中继节点,调度该节点服务于信息传输大的区域,延长网络生存周期。最后,从网络总能耗、节点存活数及汇聚节点接收的数据量这3个方面,将该算法与不带中继节点的WSN移动路由算法(MSEERP)进行仿真分析对比,分析结果表明该算法优于MSEERP算法。     

拓扑变换时的DSR和TORA路由协议仿真分析

利用OPNET软件仿真,建立有50个节点且一些节点可以移动的Ad hoc网络拓扑,在网络拓扑不变和网络拓扑变化以及网络负载在高、低场景下,仿真分析2种Ad Hoc网络路由协议DSR、TORA在不同场景下对业务量、网络时延和丢包率性能参数的影响.得出在网络拓扑不变,高负载时使用TORA的网络性能比使用DSR协议好,而在网络拓扑变化,低负载时使用DSR协议要好一些.在网络拓扑发生变化时,使用TORA协议FTP的发送量比DSR大的结论.