无线传感器网络簇头节点分配固定聚簇算法研究

在分簇无线传感器网络架构之下,提出一种簇头节点分配的固定聚簇优化算法.首先将感测区域划分为面积相同的规则簇集区域,再利用本文所提出的算法确定各簇内最小化能量消耗的最佳簇头节点位置.通过实验证明了其有效性.     

无线传感器网络的分簇算法建模与OPNET仿真实现

传感器技术、微机电系统、现代网络和无线通信等技术的进步,推动了具有现代意义的无线传感器网络的产生和发展。无线传感器网络能够广泛地应用于恶劣环境和军事领域中。本文通过对无线传感器网络特点的分析,提出了基于信道接入的多跳算法网络结构,给出了OPNET仿真模型,分析了相关仿真结果。     

无线传感器网络分簇路由协议的对比分析

本文分析了无线传感器网络中基于分簇的路由协议的优点,介绍了几种基于分簇的路由协议,通过分析对比的方式总结了这几种协议在网络性能方面的优缺点。     

一种基于能量和距离无线传感器网络路由算法

与传统网络相比,无线传感器网络存在能量受限问题,设计网络协议的主要目标就是有效利用节点有限能量,延长网络生存时间。通过分析经典分簇路由协议,在其基础上基于能量和距离上的改进算法,仿真结果表明,改进算法达到预期目的。     

基于负载平衡的无线传感器网络路由算法

为了提高无线传感器网络的能量利用率和延长网络的生命周期,本文提出了基于负载平衡的无线传感器网络路由算法。首先,将网络划分成多个网格,根据网格内节点的负载情况定义网格的状态,结合网格的地理位置和网格负载状态选择路由网格;其次,根据节点剩余能量和负载大小在选择的网格内选取一个合适的节点开始数据的收发工作;最后,通过模拟实验将本文算法与GPSR算法和GEAR算法进行比较。仿真结果表明,该算法有效改善了网络的负载均衡,延长了网络的生存期,并提高了网络的吞吐量。     

对节点位置和能量的无线传感器网络分簇路由协议研究

在无线传感器网络中,分簇路由协议相比于平面路由协议具有一定优势,因此对于分簇路由协议的研究具有重要意义。本文将网络中节点的位置信息与节点的剩余能量相结合,基于LEPS路由协议从工程角度提出一种改进方案E-LEPS路由协议,并讨论了其工作过程。     

基于蚁群算法的无线传感器网络路由算法实现

本文利用蚁群算法简单、局部工作等特点,结合传感器网络的特征,分析研究了基于蚁群算法的WSN路由算法,并阐述了蚁群算法的无线传感器网络路由算法的实现和仿真设计与分析。     

异构分簇无线传感器网络中节点通信半径的研究

研究了在异构分簇无线传感器网络中,如何优化簇内节点的通信半径,从而最小化网络的总能耗.定义节点的能量消耗模型为E=a(dα+c)、网络半径为 R 、层数为 K .对节点通信半径不可调的网络,证明了α=2、c≤4R2时,或α=4、c≤4R2、K≤ 6 R时,最小化网络总能耗的簇内节点通信半径的上界为 α c/(α-1) .对于节点通信半径可调的网络,在α=2时,提出了自内而外依次最小化每层簇内节点的平均能耗来确定节点通信半径的算法.     

一种基于无线视觉传感器网络的分布式多目标跟踪滤波算法

本文提出基于积分卡尔曼滤波的无线视觉传感器网络的分布式目标跟踪算法,用于从多个监控数码相机中汇总跟踪结果,然后通过中央处理器处理数据,返回到各个数码相机中,从而优化目标跟踪。无线视觉传感器网络是一个重叠视觉领域里的一个多监控摄相机网络,重叠视觉领域里有同样的目标经过,通过交换它们当地的目标位置和速率的估计值,在估计的过程中,每个加入的摄相机通过一致性算法汇总收到的状态。仿真结果表明,多个数码相机对目标预测的真实状态值要比单个数码相机预测值更精确。     

无线传感器网络中数据可靠传输策略的研究

针对无线传感器网络的特点,提出了一种可保证数据可靠传输策略和相关的路由算法.当在数据传输过程中中间节点出现故障时,该策略能利用ARQ机制检测是否有数据包丢失,并采用hop-by-hop机制进行重传处理.理论分析表明,该策略能有效提高网络中数据的可靠传输,节约网络功耗,有效延长网络寿命.     

无线传感器网络的分布式用户认证机制

本文针对无线传感器网络的用户认证问题给出了一套分布式的认证方案。此方案利用自我验证密码系统（self-certified key cryptosystems）来建立对等密钥,在对等密钥建立的基础上给出了两种不同类型的认证：本地认证和远端认证。我们的认证方案不但具有很强的安全性,而且由于具有较低的通信与计算代价,从而很容易在传感器网络中实现。     

基于能耗节约的异构无线传感器网络目标点覆盖算法

提出了一种适用于异构无线传感器网络的目标点节能覆盖算法.本文将传感器的任务调度周期分为初始阶段和工作阶段,在初始阶段计算出无线传感器的感测能力并作出感测元件开启与否的决策,并在工作阶段实现对目标点的覆盖.对于一个给定的无线传感器,根据它的剩余电量及其一跳邻居的电量和所搭载的感测元件类型,对该传感器所搭载的感测元件的开启与否作出决定,并将决策信息广播到它的一跳邻居.仿真实验结果表明,本文算法的性能略低于最优的ILP算法,可以有效降低无线传感器网络目标点覆盖过程中的能量消耗,并有效地延长了无线传感器网络的生存时间.     

物联网无线传感器能耗优化SIFT算法的研究

针对目前物联网系统中无线传感器网络在传播信息时能耗损失严重的问题,本文提出了一种应用于物联网无线传感器的改进SIFT算法。该算法基于传统SIFT算法,并在其基础上,进行了节点端自适应优化和全局性动态调整的优化方案。通过参考路由层和应用层信息确定节点的优先级,修正节点的退让长度,实现重要数据先行;通过对接人节点数目和数据流的统计,实现对参数组和信道竞争窗口长度的全局性动态调整。实验表明,本文提出的改进算法在能耗上比传统算法优秀,值得推广使用。     

基于并行SOM和自适应禁忌优化算法的负载均衡分簇路由设计

为了克服传统分簇路由协议中无法有效缓解"热区"和数据传输可靠性不高的问题,设计一种基于并行SOM和自适应禁忌优化算法的负载均衡路由协议。首先,将整个网络区域分为若干子区域,在每个子区域中自适应的根据节点与基站的距离确定分簇数目,采用并行SOM并行对网络区域进行分簇,同时根据能量和位置因素选举簇头;然后,以最小化各簇头到基站的最小跳数为目标,采用改进的禁忌优化算法来寻找各簇头到达基站的最优解和次优解,构成多条冗余路由,以增强数据传输的可靠性,最后,对基于改进禁忌优化算法的最小跳数路由协议进行了设计和描述。仿真实验表明:文中方法能有效地提高网络生命周期和提高数据传输的可靠性,具有很好的负载均衡能力,是一种适用于WSN的有效分簇路由算法。     

基于能量均衡和负载平衡的WSN的分簇改进算法

无线传感器中路由协议的选择制约着网络寿命,选择一个好的路由协议可以有效地延长网络的生存时间.根据层次型拓扑控制的分簇机制所提出的LEACH协议有效地延长了网络的生存时间,但是它在能量均衡上还存在问题.目前学术界也提出了许多的改进方法,本文是基于LEACH协议所存在的不足.在选簇上做了改进.提出新的N-LEACH协议,优...     

WSN中一种改进的三维DV-Hop节点定位算法

本文在研究传统的DV-Hop3D算法基础上提出了一种新无线传感器网络定位算法。新算法在算法的第一阶段设置了跳数阈值参数以减小通信开销,并且在算法的第二阶段用可选择的平均跳距代替固定的平均跳距来计算未知节点到锚节点的距离,最后用Matlab7.1进行了仿真。仿真结果表明,该改进算法可明显提高节点定位精度,并且能有效降低网络通信量。     

基于无线传感器网络的农作物生长环境监测系统研究

本文提出了基于ZigBee技术的面向农作物的无线传感器网络监测系统的设计方案,其中硬件子系统包括四大部分：处理器模块、无线通信模块、传感器模块和电源模块;软件子系统涉及开发平台Tiny0S系统、CC2420驱动设计、串口和内网通信程序设计和传感器数据采集模块设计。系统具有良好的灵活性、可维护性和可扩展性,同时系统模块化、开放式的结构使系统具有良好的可移植性。