基于边缘分析的无线多维数据融合技术

由于无线设备的能量有限,如何提高网络节点能效是物联网应用中亟待解决的问题.在多维数据传输场景下,首先利用边缘计算的优势,设计了活跃节点选取策略,并满足任务需求的前提下让剩余节点休眠,减少活跃节点的数量,从而降低网络的整体能耗.其次,利用重叠数据设计了待传输数据包数量的优化方案,减少传输能耗.仿真结果表明,上述算法可以有效降低能耗并延长网络生命周期.     

一种基于移动Agent的无线传感器网络数据融合算法

数据融合技术能够通过合并多个数据源产生的数据,去除冗余信息,有效地减少网络中的数据传输量,节省传感器节点的能量,延长无线传感器网络的生命期.从农业生产的实际情况出发,针对蔬菜大棚远程温度监测提出了一种基于移动代理的数据融合算法.系统仿真结果表明,随着网络规模的增大,可以减少时延,有效的降低能量消耗.     

基于节点位置信息的改进型LEACH分簇算法研究

本文研究了一种基于节点位置信息的改进型LEACH无线传感器网络分簇算法,通过决策支持机制,利用传感器节点的位置信息进行分簇.该算法有效地减少了路由消耗,同时平衡节点间的能量使用,控制节点能耗,延长网络生存时间.     

无线传感器网络路由协议研究进展

无线传感器网络作为一种新型的以采集数据为目的、高密度、自组织、低数据率的短距离无线通信网络,在国外相关研究领域一直是热点.文章概要地介绍了无线传感器网络的特点、应用前景以及研究热点,强调了无线传感器网络的路由协议设计方式不同于现有的有线及无线网络.特别阐明了作为一个以环境监测为主要应用的自组织网络,在现有器件的条件下,网络寿命这一关键参数主要取决于对传感器节点的能耗有重大影响的路由协议,着重研究了如何从网络层的路由协议和算法设计着手实现功率控制,以达到节约能耗、延长网络寿命这一目的.     

无线传感器网络节能路由优化算法研究

无线传感器网络在远程监控和目标跟踪等场景中具有重要意义,当前亟待解决的问题是如何提高数据传输质量并提升网络生命周期。本文提出了一种基于剩余能量的优化分簇算法,对簇头节点进行合理的选取。这种算法有效改善了网络中部分节点过早衰亡进而影响整网寿命周期的现象。同时,提出了神经网络融合算法的权重修正模型,修正后的算法可以降低向汇聚节点传输的数据包数量,延长整网生命周期。通过软件仿真测试结果证明,以上两种节能算法均可有效优化无线传感器网络能耗,提升网络寿命。     

仿生优化算法在片上网络映射的应用研究

片上系统发展到片上网络阶段,能耗问题已经成为片上网络技术的重要约束。在片上网络映射中应用了生物仿生算法—蚁群优化算法使系统能耗达到优化,实验表明蚁群优化算法运用较好的局部搜索算法可以很快地收敛,针对不同的应用,可以减少15%-40%的通讯能耗。     

面向精细农业的无线传感网合作式路由算法

无线传感器网络在精细农业生产的信息采集、处理和远程控制等方面有广阔的应用前景,目前已有的路由算法基本没有考虑节能和丢包率的问题,影响网络的寿命和监控的准确性.文章提出一种高效节能的合作式路由算法,算法采用活动/睡眠机制和简单的路由选择方案,有效地节省了网络能耗;高效的数据传输算法大大地降低了网络的丢包率.仿真结果表明,该算法具有低能耗和高可靠性,适用于现代精细农业监控.     

基于睡眠机制的扩散算法

针对传感器网络路由协议定向扩散算法的特点和应用性能,分析了其存在的缺陷,从节省能量的角度研究了它的改进方案,提出了基于睡眠机制的扩散算法(DABSM),理论分析和实验仿真结果表明:改进后的算法有效减小了网络中的数据传输量,节省了能耗,从而进一步延长了网络的生存时间。     

无线传感器网络构建与实现

分析了无线传感器网络的特点,实现了无线传感器网络的构建算法,以及启动顺序、运作流程和嵌入式操作系统的调度算法,并在硬件上实现了数据传输的实验,同时分析了无线传感网构建的一些关键问题.     

基于能量分块均衡算法的网络多基站路由能耗调整

针对现有方法处理下网络生命周期较短、路由能耗速率较大以及数据包接收量较低的问题,提出基于能量分块均衡算法的网络多基站路由能耗调整方法.将EEUC路由协议与多基站下路由管理DSP设计相结合,使簇头能够承担更多数据传输任务.通过统计分析特征提取结果结合线性预测方法实现对路由能耗的准确预测,得到网络多基站路由能耗数据过载的概率密度函数.根据预测结果输出能量消耗数据,依据能量分块均衡算法,通过均衡簇头能耗实现对网络多基站路由能耗的均衡.实验结果表明,该方法有效减缓了路由能耗速率,提高了网络生命周期与数据包接收量,使能量得到了充分利用.     

基于LEACH协议与蚁群算法的无线传感器网络路由协议

无线传感器领域的所有关键技术中,路由协议一直是研究热点,采用合适的路由协议能够有效降低无线传感器网络节点能耗以延长网络寿命。LEACH作为经典的无线传感器网络路由协议,具有重要研究意义。传统的LEACH协议采用随机簇头选举方法与唯一的单跳路由策略,在算法运行过程中存在许多不必要的能源消耗,鉴于此,提出一种新的有效路由协议,即静态分簇多跳按需路由协议（OCMR）。它是一个按需路由协议,仅在协议运行首轮选定一定数量的簇头|在数据传输阶段,采用一种基于蚁群算法的单跳结合多跳的路由方法。Matlab仿真实验证明,新协议在节省网络能耗与延长网络寿命方面优于传统LEACH协议。     

无线传感器网络休眠调度问题分析

无线传感器网络是一种全新的技术,能够广泛应用于恶劣环境和军事领域中,如何延长传感器网络寿命是关键问题.文章简要介绍传感器网络中能有效节约能耗的关键技术之一—休眠调度算法的研究现状,分析了一些典型算法的基本思想和存在的缺点,并介绍仿真环境NS2.     

一种基于无线传感网的概率分发时间同步算法

针对无线传感器网络的DMTS时间同步算法,提出一种基于概率分发的改进算法P—DMTS算法,算法以动态变化的概率发送同步报文,大幅降低了广播同步报文的冗余度,有效节省了网络能耗．最后通过仿真实验验证P—DMTS算法,结果表明该算法对于能耗要求较高,但同步精度要求不是很高的无线传感器网络具有广泛的适用性．     

基于位置信息的分簇传感网数据汇聚方案

数据汇聚是降低传感器网络传输能耗的重要手段.分簇传感网数据汇聚通常包括簇内汇聚及传递汇聚结果到基站两个阶段,现有方案大多关注第二阶段数据汇聚结果传递到基站的效率.现提出一种基于位置信息的分簇传感网数据汇聚方案,通过利用位置信息选择代理点,仅与代理点有不同测量值的节点进行数据发送,有效减少了第一阶段中的数据传输.理论分析与模拟试验表明,方案簇内消息发送数优于相关方案,减少了通信开销,延长了网络生命期.     

无线传感器网络的数据融合技术及其应用

数据融合是无线传感器网络的一项重要的技术。该技术通过一定的算法将传感器节点采集到的大量原始数据进行各种网内处理,去除其中的冗余信息,只将少量的有意义的处理结果传输给汇聚节点。数据融合能够有效地减少网络中的数据传输量,从而节省传感器节点的能量,延长网络的生命期。本文介绍了几种常见的无线传感器数据融合技术并就其特点和应用作了相应的分析。     

基于分层的无线传感器网络研究

无线传感器网络因其为物联网的底层网络技术而得到了广泛关注,分层无线传感器网络结构因具有通信量少、网络能耗低等优点而成为无线传感网络的主流结构.为研究分层的无线传感器网络结构,首先分析目前几种流行的无线传感器网络,并指出了它们的不足,最后提出了相关改进方案,为后期设计其拓扑结构、搭建网络、实现算法并付诸于应用等提供理论基础.     

WSN中基于蚁群算法的单向链路路由算法

提出了一种无线传感器网络中基于蚁群算法的单向链路路由算法,该算法采用单向链路和双向链路相结合的方法,寻找源节点到目的节点的最优路径。仿真结果表明,该算法能够选择参数性能好的路径,最优路径上的总时延远远小于只支持双向链路的传统蚁群算法,而且最优路径的收敛速度明显加快,由此节省了无线传感器网络中的能耗。     

一种支持移动Sink的无线传感器网络路由协议

节能是无线传感器网络路由算法设计的一个核心问题。针对TTDD算法的不足,提出一种利用K-means聚类来构建层次路由的算法,并减少因sink移动的路由重建而造成的能量浪费。仿真结果表明该算法比TTDD更能节省能耗。     

基于距离加权的无线网络传感器故障诊断算法

随着无线传感器在环境监测、医疗、军事等领域的广泛应用,无线传感器故障检测成为重中之重。现有无线传感故障诊断基于无线传感器传感数据的时空相关性进行,当无线传感器分布密集且故障较少时,能达到很好的诊断精度。提出一种基于距离加权的算法,将邻居节点的数据加权平均后与待检测点进行比较,提高了故障诊断的精度,且能对具有正常诊断的节点状态进行扩散,减少能量消耗,延长网络寿命。     

基于WSNs的城市污水监测系统研究

为了实现城市污水水质的大范围、精确、自动化的监测,本文采用无线传感器网络(WSNs)技术和GPRS技术,在城市排水管道和污水汇流处布设无线传感器节点采集城市污水水质的多种参数数据,并通过GPRS无线网关对汇集数据进行远程发送,最后主机通过WSNs数据管理软件接收远程发送而来的数据,提取有效数据数字化和图形化实时显示,以达到对城市污水水质的实时监测的目的.实验结果表明,本文研究开发的基于无线传感器网络的城市污水远程检测系统数据传输率高,系统稳定性高,达到研究开发目的.