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无线传感器和执行器网络可靠高效路由

Reliable and efficient routing of wireless sensors and actuator networks

作     者:齐小刚 王振宇 刘立芳 刘兴成 马久龙 QI Xiao-gang;WANG Zhen-yu;LIU Li-fang;LIU Xing-cheng;MA Jiu-long

作者机构:西安电子科技大学数学与统计学院陕西西安710126 西安电子科技大学计算机学院陕西西安710071 

出 版 物:《浙江大学学报(工学版)》 (Journal of Zhejiang University:Engineering Science)

年 卷 期:2018年第52卷第10期

页      面:1964-1972页

核心收录:

学科分类:12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术(可授工学、理学学位)] 

基  金:国家自然科学基金资助项目(61572435 61877067) 复杂电子系统仿真重点实验室基础研究基金资助项目(DXZT-JC-ZZ-2015-015) 宁波市自然科学基金资助项目(2016A610035 2017A610119) 

主  题:无线传感器与执行器网络 Kautz图 容错性 可靠性 实时性 

摘      要:针对当前的无线传感器与执行器网络(WSAN)技术缺乏实时性能以及工业无线环境的动态性问题,基于Kautz图设计容错、实时、高效、可靠的先验式路由FRER,不需要维持路由表,只利用节点IDs,根据节点IDs的匹配长度快速找到目标节点的最短路径.当节点故障时,不需要进行路径重挑,根据自身ID与目标节点ID的匹配,上一跳节点能够快速找到剩余节点的最短路径.考虑路径的多样性,不局限于Kautz拓扑,利用邻居节点信息拓展网络中路径的多样性.考虑链路故障,基于链路可用性历史信息组合多路径,保证在链路故障情况下网络维持可接受水平的路由路径可用性.实验结果表明,与REFER和Debruijn图相比,FRER在实时性、容错性和可靠性性能上优于两者.

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