一种无线传感器网络的传输路径规划算法

针对层次不多的树型拓扑结构无线传感器网络,介绍了一种根据ID格式选择传输路径的路径规划算法,该算法可使无线传感器网络中各节点到达sink节点的路径最优。经在温度传感器中应用,证明该算法切实可行。     

一种分布式、轻量级校园网无线传感器网络节点调度算法

无线传感器网络在数字校园网中具有广阔的应用前景.降低系统能耗以延长网络生存时间足校园无线传感器网络设计中的重要挑战,而节点调度是实现上述目标的重要手段.文中设计了一种分布式、轻量级的传感器节点调度算法.该算法不依赖节点精确位置信息,通信开销小,适用于大规模校园无线传感器网络.     

无线传感器网络可分负载调度算法

为了节省传感器节点能量,提高网络资源利用率,提出了一种无线传感器网络可分负载调度(DLSW)算法.DLSW算法以LEACH协议为基础,分群内和群间两阶段进行任务调度.在群内调度阶段,群内节点共享同一信道,相继向群首发送数据;在群间调度阶段,群首节点和SINK节点之间独立的信道使得群首将群内节点报告的数据融合后,并行向SINK节点传送结果,同时完成数据发送.DLSW算法通过去除节点间的通信干扰使得总任务完成时间减少、资源利用率提高.实验结果表明,在大规模的网络环境下,DLSW算法可以使总任务完成时间减少20％,网络能耗减少10％.     

一种用于工业无线传感器网络的数据汇聚机制

工业无线传感器网络(industrial wireless sensor networks,IWSNs)对数据通信的确定性与可靠性有很高的要求,文章提出了一种基于同周期链路融合与链路竞争的数据汇聚机制(data sinking mechanism based on merging links with the same cycle and link competition,MLSCLC)。根据网络中节点数据收集周期,对同周期节点的链路进行融合;根据链路的冲突关系,建立并行时隙集合矩阵,通过链路竞争方法,合理安排链路无冲突时隙,进而得到各个节点的工作时隙。实验结果表明,MLSCLC能保证网络的稳定运行,有效地降低了网络的平均响应时间,提高了数据传输的保真度和网络的吞吐率。     

无线多媒体传感器网络中一种自适应的休眠调度策略

节点休眠调度机制可以让满足冗余条件的节点轮流进入低功耗的休眠状态,以达到延长网络生存时间的目的。无线多媒体传感器网络中邻近节点间存在的重叠区域,因此提出了一种基于FoV重叠区域的冗余判别模型。利用该冗余模型对节点进行休眠调度。为避免"盲点"区域的产生,在节点进入休眠状态前加入一个预休眠状态,并考虑了状态切换代价对节点进行休眠调度。仿真实验结果表明,该方法能有效降低网络能耗,延长网络的生命周期。     

一种网络生长的无线传感器网络定位算法

提出了一种利用完全图进行无线传感器网络定位的分布式定位算法.仿真表明,该算法在噪声功率较小或者网络连通程度较高时,节点的定位精度更高,并且在网络的连通程度较低或者传感器节点分布不均匀时,仍然保持较好的定位精度.     

无线传感器网络中一种改进的DV-Hop定位算法

针对 DV-Hop 算法在无线传感器网络节点分布不均匀时定位误差比较大的问题,提出了一种针对 DV-Hop 的改进定位算法。该改进算法主要是利用 RSSI 测量技术增加锚节点;在给定约束下引入“可能存在区域”这一概念,并以该可能存在区域的面积作为目标函数,对未知节点的位置利用非线性共轭梯度法进行逼近,从而使节点定位误差达到最小。通过仿真验证了节点通信半径和锚节点比例对定位误差的影响,结果表明,该改进算法将节点定位精度提高了5％～10％。     

无线传感器网络动态调度分簇算法

提出了一种基于K均值的无线传感器网络动态调度分簇算法(DSCA),不但考虑了能量感知这一重要问题,还针对无线传感网络的稳定性和可靠性,提出了节点的同步失效概念,通过采用K均值得到更加平衡的分簇,使得能量消耗更加平衡.该算法发展了一种基于信号接收强度指标(RSSI)而无需知道节点坐标的簇质心求解方法,提出了基于局部信息集中的动态多簇头选举机制和动态时分复用(TDMA)通信轮数分配机制,这些机制使无线传感网络的能量消耗达到了高度均衡,保证了节点的同步失效,提高了传感网络的稳定性和可靠性.仿真结果表明,算法可以减少约70%的簇重构次数.     

无线传感器网络能量平衡的数据汇聚路由算法

传感器的数据在传输过程中按照贪婪算法形成的数据汇聚路径中,有些节点过早地消耗完其能量,造成所谓的热点问题,引起传感器网络能量消耗的不平衡．本研究提出了一种能量平衡的数据汇聚路由算法EBGP协议．该协议依据邻居节点的剩余能量、邻居节点到Sink节点的距离以及邻居节点到源节点的距离来计算概率值,然后选择邻居节点中概率最大的一个作为数据转发节点．仿真显示EBGP协议胜过GPSR、GEAR和D-REECR协议,达到了能量平衡和能量效率的目的．     

一种无线传感器网络自身节点定位算法

基于无线传感器网络定位中半定优化算法的特点,提出了一种基于信号到达角信息的无线传感器网络节点自身定位算法,将所有节点之间的角度关系表述为凸规划约束条件,从而将定位问题转化为一个凸集优化问题,节点间的几何关系也相应地转化成为线性或二次约束条件.在理想情况下,该算法将定位问题转化为一个线性规划问题.实际情况中考虑到测量误差,通过引入辅助变量,将定位问题转化为一个二次规划问题.仿真结果表明,当信号到达角测量误差增加10°左右时,该算法仍可取得满意的定位精度.     

一种改进DV-HOP无线传感器网络定位算法

针对大型网络不规则性及翻转歧义造成距离向量-跳段(DV-HOP)定位算法性能较差的问题,提出了一种改进的DV-HOP定位算法。针对不规则网络,提出了一种基于节点密度的误差修正方法。网络区域部署节点数量大,节点翻转歧义误差不可避免,故提出了一种基于半圆模型的定位误差修正方法。仿真实验表明:本文改进算法比现有改进算法的定位精度提高了6%,并且能够有效地弱化翻转歧义造成的误差,因此能够较好地实现对未知节点的实时精准定位。     

一种改进的无线传感器网络LEACH算法

LEACH协议是无线传感器网络协议中的经典协议,该协议对簇首的阈值设置采取随机方式。改进了LEACH算法簇首阈值的设置方式,除考虑随机性以外,增加了剩余能量因素的考虑,并且剩余能量对阈值的影响根据均方值的大小自适应变化。利用通用的计算机仿真平台NS2对经典LEACH算法和新算法进行仿真比较,结果表明,改进后的协议至少能够延长网络生存周期的27.5%,。     

一种三维无线传感器网络节点定位算法

节点定位作为无线传感器网络应用支撑技术之一,一直倍受学术界和工业界的关注。现有的定位算法大多针对平面应用而设计,无法满足三维空间应用。针对目前三维空间定位算法的不足,在三边测距定位基础上,本文以三维空间四边测量法为基础,提出了三维空间二次定位法,并对其性能进行了分析,给出了算法的定位误差。     

一种改进型无线传感器网络HCRL定位算法

节点定位是无线传感器网络应用的基础,是其关键技术之一.随着无线传感器网络应用的不断发展.改善定位算法成为最急迫和最具挑战性的工作.笔者详细地分析了HCRL定位算法的原理和过程,在继承了HCRL低系统通信开销优点的基础上,针对其在计算复杂度和定位精度方面的不足,应用四种改进策略,提出了一种改进算法IMP-HCRL.仿真实验表明:IMP-HCRL定位算法不仅保持了HCRL在节省系统通信量上的优势,同时提高了定位精度,降低了系统的计算复杂度.     

无线传感器网络中一种基于正方形的概率转发算法

提出了一个数学模型,中间节点只要计算出自己与端节点所形成的夹角与预定阀值的差值,就可以以概率p决定是否转发数据,从而计算出受影响节点的总数.该模型并不需要节点之间的相互协作,因此可以极大地降低硬件成本,拓宽应用范围,并且减少节点获得和维护邻居信息的开销,具有较好的健壮性与能量有效性.     

无线传感器网络中一种基于地理位置信息的路由算法

无线传感器网络(WSN)能够实时监测和采集网络分布区域内的各种监测对象的信息,有着广泛的应用前景。设计有效的路由算法来降低能量损耗、延长网络的生命周期成为无线传感器网络研究的核心问题。对现有的基于簇类的路由协议中最具代表性的一种--LEACH协议进行了研究,并基于LEACH协议提出了适用于大规模网络的、基于地理位置信息的路由算法(GBCA--Geographical-Based Clustering Algorithm),但仍需进一步完善和改进。仿真实验证明了该算法的有效性。     

无线传感器网络中一种基于节点序列的覆盖算法

针对覆盖问题是无线传感器网络中的一个基本问题.不同的应用场景对网络的覆盖度有不同的要求,提出一种基于节点序列的覆盖算法(CNS)来判断网络的覆盖情况、消除覆盖漏洞.算法首先讨论如何判断网络1度覆盖情况,然后通过调整距离覆盖漏洞最近的传感器节点的感应半径来动态提高网络的1度覆盖率.同时,还对CNS算法进行扩展,用来解决多度覆盖问题.模拟结果表明:CNS算法在性能上要比现有覆盖算法优越.     

一种用于工业无线传感器网络的动态调度方法

传输调度是提高无线网络通信性能的重要手段,针对工业无线传感器网络,文章提出一种基于距离矩阵的动态调度方法。根据网络的拓扑结构建立初始时隙分配计划以及距离矩阵,构建时隙分配表并确定节点的发送和接收时隙。该方法既考虑了网络拓扑结构的影响,又考虑了节点数据产生周期的影响。仿真结果表明,该方法能显著降低网络的平均发送时间,提高数据传输的保真度。     

无线传感器网络中一种基于安全性的时钟同步算法

无线传感器网络可以部署在各种危险的环境里,虽然风险性比较大,但是如果能够顺利完成任务,完全有可能延长安全时间。在保证安全的情况下,能够提高无线传感器工作有效性的新的算法——时钟算法。它主要是将网络中的恶意、不良的信息发现以后及时删除处理。此种方法能够使发恶意信息的网站有一定的收敛,并且时间精确。这种算法已经经过了许多的仿真实验,得出来的结论是这个算法是可以使用的。     

一种多媒体传感器网络的分布式压缩传输算法

多媒体传感器网络面临用有限能量传输大量数据的挑战,因此本文提出一种多媒体传感器网络中的分布式图像压缩传输算法,用普通节点协同压缩图像,簇头消除不同节点发来图像数据的相关性,进行去相关图像传输。仿真结果表明,该方法减少了传输图像的数据量,节省了网络能耗,具有一定的实用价值。