检索结果-内蒙古大学图书馆

三维无线传感器网络节能路由算法ISC-ODR研究

引用

计算机科学 2014年第7期41卷 187-189,199页

作者：李战国张睿哲王寅川平顶山学院平顶山467002 平顶山市工业学校平顶山467000

提出一种三维无线传感器网络迭代分裂分簇最优距离路由算法ISC-ODR,从理论上论述了其设计思想及计算过程。不同拓扑结构下的仿真计算表明:与基准算法相比,ISC-ODR路由算法具有很好的节能效果,可以延长网络的生存时间,具有较好的先进性。

关键词：三维无线传感器网络迭代分裂分簇最优距离路由算法节能

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

三维无线传感器网络贪婪地理路由协议

引用

传感器与微系统 2011年第1期30卷 70-72,93页

作者：毛健吴鸿雁无锡科技职业学院江苏无锡214028

针对已有的三维无线传感器网络路由协议均将三维问题转换到二维平面上解决,没有充分利用三维空间的特点,提出了一种基于地理信息的三维无线传感器网络贪婪地理路由(GGR)协议。该协议在通常状况下采用贪婪转发算法,针对基于地理信息的贪... 详细信息

针对已有的三维无线传感器网络路由协议均将三维问题转换到二维平面上解决,没有充分利用三维空间的特点,提出了一种基于地理信息的三维无线传感器网络贪婪地理路由(GGR)协议。该协议在通常状况下采用贪婪转发算法,针对基于地理信息的贪婪算法中易出现的路由空洞问题,给出一种三维滚动球边界遍历算法。实验结果表明:该协议具有较高的路由成功率,路由跳数也得到优化,尤其是在节点密度较低的情况下体现出较强的优势。

关键词：三维无线传感器网络地理路由协议贪婪转发算法路由空洞问题单位球图

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

三维无线传感器网络K重覆盖机制研究

引用

电子技术应用 2015年第11期41卷 144-148页

作者：王军孙小玲程勇南京信息工程大学计算机与软件学院江苏南京210044 南京信息工程大学网络信息中心江苏南京210044

针对传感器节点在三维监测区域中随机分布覆盖效率低下,并且不能达到关键区域重覆盖的问题,本文使用空间填充多面体,分别从确定性覆盖和随机覆盖两个方面,提出理想状态下覆盖冗余率最低和空间密度值最低的节点分布策略。首先将监测区域... 详细信息

针对传感器节点在三维监测区域中随机分布覆盖效率低下,并且不能达到关键区域重覆盖的问题,本文使用空间填充多面体,分别从确定性覆盖和随机覆盖两个方面,提出理想状态下覆盖冗余率最低和空间密度值最低的节点分布策略。首先将监测区域分为多个以传感器节点的传感半径为外接球直径的多面体,然后将传感器节点放置在多面体的顶点或是外接球重叠区域中,最后理论分析出同构节点分布的最佳位置。实验仿真表明,在相同覆盖重数的情况下,截角八面体的覆盖冗余率和空间密度值最低。

关键词：三维无线传感器网络 K重覆盖截角八面体鲁洛四面体覆盖冗余率空间密度

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

三维无线传感器网络节点精准定位算法研究

三维无线传感器网络节点精准定位算法研究

引用

作者：杨媛媛河北师范大学

学位级别：硕士

节点定位是三维无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)的核心技术之一。精确的节点位置对大多数三维WSN应用起着至关重要的作用。为了增强算法的实用性和有效性,本文从静态锚节点定位和移动锚节点定位两种定位需求出发,提出了两... 详细信息

节点定位是三维无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)的核心技术之一。精确的节点位置对大多数三维WSN应用起着至关重要的作用。为了增强算法的实用性和有效性,本文从静态锚节点定位和移动锚节点定位两种定位需求出发,提出了两种新颖的三维节点定位算法,为研究三维定位提供了新的思路。DV-Hop(Distance Vector-Hop)算法作为一种无需测距的定位算法,由于实现简单,目前已经成为应用较广泛的算法之一,但三维空间中DV-Hop算法的研究目前还尚未成熟。本文基于对三维DV-Hop算法的误差分析,提出了基于跳数和差分进化改进的三维定位算法DEHDV-Hop(Differential Evolution Hop-count DV-Hop)来降低定位误差。根据邻居节点数目关系,定义连续跳数值,并求解此定义下的跳数上界。利用节点信息广播将全局跳数离散值转化为连续值。分析锚节点之间实际与估计距离的误差,引入信任度概念,更换了未知节点平均跳距的获取方法,进而根据新的跳数和跳距计算得到估计距离。最后将跳数信息进行分段处理,构造新的适应度函数,采用差分进化算法迭代求解未知节点的坐标。仿真验证,DEHDV-Hop算法在各种参数条件下与对比算法相比具有更小的定位误差。路径规划一直是基于移动锚节点定位的研究热点。根据静态路径移动模型,本文提出了基于移动锚节点路径规划的递增式计算定位算法ICMAPP(Incremental Calculation Mobile Anchor Path Planning)。首先,根据获得的测距值利用极限学习机等数学方法计算得到未知节点到锚节点直线移动路径距离最短时虚拟锚节点的位置,即确定未知节点的横坐标。然后,ICMAPP算法按照位置的序列选取首定位节点预测其位置并让锚节点向其运动,移动到附近时利用三边定位法对其进行精准定位。通过首定位节点位置投影,利用测距误差估计下一个未知节点的大概位置,使移动锚节点向其移动,选取周围2个及以上不共线的虚拟锚节点位置对未知节点进行定位。同理,ICMAPP算法采用递增式计算依次定位剩余未知节点。最后,将三维空间分为若干层,按照上述方法对整个区域进行定位。通过仿真实验对比,ICMAPP算法具有更小的定位误差和更高的覆盖率。

关键词：三维无线传感器网络定位算法三维DV-Hop 连续跳数值递增式计算

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

三维无线传感器网络K重覆盖机制研究

三维无线传感器网络K重覆盖机制研究

引用

作者：孙小玲南京信息工程大学

学位级别：硕士

无线传感器网络主要是大量具有无线通信与计算能力的传感器节点自组织成的一个网络系统。本文着重研究三维传感器网络覆盖的问题,目前无线传感网络的覆盖研究大多数是针对二维传感器网络的,但实际情况往往是需要在三维空间里放置传感器... 详细信息

无线传感器网络主要是大量具有无线通信与计算能力的传感器节点自组织成的一个网络系统。本文着重研究三维传感器网络覆盖的问题,目前无线传感网络的覆盖研究大多数是针对二维传感器网络的,但实际情况往往是需要在三维空间里放置传感器节点。针对三维全向传感器网络K覆盖问题,本文将从确定性覆盖和随机覆盖两个方面来将节点布撒在三维空间中以实现三维区域的K重覆盖。在确定性覆盖中,将整个监测区域视为若干个以传感半径Rs为外接球直径的多面体堆积而成,并在各个多面体的顶点处放置传感器节点,从而使监测区域的覆盖冗余率最低。在随机部署中,在三维目标监测区域随机散布节点,初始状态都为工作状态,并向汇聚节点传递各自的位置信息,首先在多面体重叠区域选择K个传感器使之保持工作状态,其余休眠；如果没有达到K重覆盖,在多面体内选择以达到K重覆盖,其余休眠。针对三维有向传感器网络K覆盖的问题,主要研究了一个有效提高了网络覆盖效率的调度策略,并且使用该策略使得无线传感器网络满足K覆盖。首先,介绍了三维有向传感模型以及每个传感器节点的覆盖范围；其次,引入了一个网格划分的方法用来计算无线传感器网络的覆盖率,并且可以判断节点冗余或者覆盖空洞；最后,提出了一个层次调度策略,通过将传感器节点在垂直方向上移动来增大传感器节点的覆盖面积,从而提高目标监测区域的网络覆盖率。最后我们研究了三维空间重覆盖的问题,主要是研究了通过传感器节点之间的虚拟力作用使得各个传感器节点均匀地分布在目标监测区域,从而提高了网络的覆盖效率。

关键词：三维无线传感器网络 K重覆盖有向传感器网络全向传感器网络

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

三维无线传感器网络节点重部署和目标定位问题研究

三维无线传感器网络节点重部署和目标定位问题研究

引用

作者：柴志杰西安电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,低电压微电子科技,无线通信技术和传感技术的进步极大地推动了无线传感器网络的发展,使其在军事侦察,区域探测等多个领域发挥着巨大的作用。本文在简单介绍无线传感器网络结构和应用后,重点讨论了网络节点重部署以及目标定位这... 详细信息

近年来,低电压微电子科技,无线通信技术和传感技术的进步极大地推动了无线传感器网络的发展,使其在军事侦察,区域探测等多个领域发挥着巨大的作用。本文在简单介绍无线传感器网络结构和应用后,重点讨论了网络节点重部署以及目标定位这两个与无线传感器网络应用密切相关的问题。对于网络节点重部署问题,本文设计了基于虚拟力的分布式算法。该算法定义了传感器受到的邻居节点斥力、期待覆盖区域中心吸引力和边界斥力。其后,该算法根据这些力的合力以及单位能耗因素求得传感器每次调整的目标位置。同时,本算法还给出了调整的终止条件以保证传感器能重部署至合理位置。通过理论论证和仿真实验表明,本文提出的重部署算法能使所有随机布撒的传感器节点在低耗能的情况下,进入期待覆盖区域并在该区域内自组织成一个具有高覆盖率和重连通性的网络拓扑,并能很好的解决区域中的障碍问题。此外,本文还以低耗能低误差为目标,设计了调度算法完成对进入网络目标的全程跟踪。在具体设计时,通过对跟踪流程的分析,本文采用动态子网的概念,将整个过程分为簇头选择,目标探测,目标定位和目标跟踪四个相互独立的阶段分别设计,并在最后简单阐述多目标同时出现时的分类算法。通过理论论证和仿真实验表明,相比于简单的全网激活和传统的固定子网策略,本算法在解决目标定位问题时有更好的性能。

关键词：三维无线传感器网络节点重部署目标跟踪低耗能

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

三维无线传感器网络无线充电策略和动态路由算法研究

三维无线传感器网络无线充电策略和动态路由算法研究

引用

作者：李超合肥工业大学

学位级别：硕士

沙漠、森林、峡谷等大规模监测场景下,无线传感器网络中采集节点往往采用电池供电,当电池电量耗尽后,如果不及时更换电池或者充电,节点就会失效。由于无线传感器网络布置的环境比较复杂,人工适时地更换电池费用昂贵。因此,非常有必要提... 详细信息

沙漠、森林、峡谷等大规模监测场景下,无线传感器网络中采集节点往往采用电池供电,当电池电量耗尽后,如果不及时更换电池或者充电,节点就会失效。由于无线传感器网络布置的环境比较复杂,人工适时地更换电池费用昂贵。因此,非常有必要提出一种能量补给策略适时地对无线传感器网络中的节点进行能量补给,同时根据能量补给策略建立合理的路由方案,减少网络中能量的开销,解决无线传感器网络能量受限的问题。针对无线传感器网络寿命受电池能量制约的问题,利用无线能量传输技术对无线传感器网络节点进行充电,可以解决无线传感器网络的能量问题。以三维无线传感器网络为研究对象,无线充电设备最大驻站时间比为优化目标,依据网络中数据流和能量流的约束,依次提出了普通充电周期的连续时变模型、简化的连续时变模型。针对简化的连续时变模型求解的复杂性,通过变量代换和变量离散化等方法,得到了离散T+1阶段非线性模型及时间复杂度为多项式的离散T+1阶段线性规划模型。通过反证法证明了WCD遍历网络中节点的最优路径为三维最短Hamilton回路。完成了初始充电周期与普通充电周期的对接。通过仿真平台求解优化后的离散T+1阶段线性规划模型得到了20、50和100节点三维无线传感器网络的充电策略和路由方案。仿真结果表明,该策略对于20、50和100节点三维无线传感器网络可以分别获得58.83%、27.27%和23.58%的驻站比,解决三维无线传感器网络无线充电的最优化问题,可使无线传感器网络持续运行。

关键词：三维无线传感器网络充电策略动态路由三维最短Hamilton回路线性规划模型

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

三维无线传感器网络中目标跟踪问题的研究

三维无线传感器网络中目标跟踪问题的研究

引用

作者：黄剑敏福州大学

学位级别：硕士

无线传感器作为21世纪十大关键技术之一。它特有的良好的感知能力、快速的信息处理能力以及价格低廉等特点,给无线传感器网络提供了广泛而巨大的应用价值,例如国防军事、环境监测、医疗护理、智能家居等领域的重要应用。其中目标跟踪技... 详细信息

无线传感器作为21世纪十大关键技术之一。它特有的良好的感知能力、快速的信息处理能力以及价格低廉等特点,给无线传感器网络提供了广泛而巨大的应用价值,例如国防军事、环境监测、医疗护理、智能家居等领域的重要应用。其中目标跟踪技术作为无线传感器网络中众多重要应用之一,已成为国内外研究学者关注的重点研究对象。目标跟踪过程一般主要由目标探测、定位、预测及信息传递等4部分组成。要达到高精确的目标跟踪效果,就需要设计一种高精度的目标跟踪协议。同时由于传感器节点通常是由能量有限的、不易更换的电池供电,而为了延长网络使用寿命,一种能量有效的跟踪协议也是必不可少的。因此,如何实现高精度的和能量有效的基于无线传感器网络中的目标跟踪将具有很深的理论研究价值和实际意义。目前有关三维无线传感器网络的目标跟踪研究较少,为了加强三维空间的研究探索,本文所提出的目标跟踪协议在三维无线传感器网络环境下进行的。本文主要做了以下两个方面的研究：(1)研究了目标定位问题。为了应对环境的复杂性和多变性给定位带来重大的挑战,本文提出一种基于格概率的目标定位算法。采用带高斯噪声的信号衰减模型来模拟和计算目标位置的空间分布概率。该定位算法可有效地避免环境动态变化带来的定位失真。此外,本文还提出的一种自学习修正信号衰减模型中相关参数的方法,该方法可进一步提高目标定位的精度。(2)研究了目标跟踪的能量有效问题。由于节点的能量有限,且节点的失效将影响到整个网络的使用寿命等不足之处,因此本文提出一种基于自适应动态簇的目标跟踪策略。该跟踪策略能在不同节点密度的传感器网络的环境下,以最小能量消耗达到指定的跟踪效果。此外,本文还提出一种基于正态分布函数的野值剔除方法,能有效地筛除不可靠的测量值,该方法可进一步提高目标跟踪精度。

关键词：三维无线传感器网络目标跟踪目标定位格概率动态簇

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

三维无线传感器网络路由算法的设计与仿真实现

三维无线传感器网络路由算法的设计与仿真实现

引用

作者：耿晗东北大学

学位级别：硕士

随着物联网的兴起,无线传感器网络的应用日益广泛,路由算法作为无线传感器网络组网的基础和网络层的核心技术,成为无线传感器网络研究的热点问题。二维无线传感器网络路由算法的研究已经很成熟,但是针对水下、地下和空间等三维空间网络... 详细信息

随着物联网的兴起,无线传感器网络的应用日益广泛,路由算法作为无线传感器网络组网的基础和网络层的核心技术,成为无线传感器网络研究的热点问题。二维无线传感器网络路由算法的研究已经很成熟,但是针对水下、地下和空间等三维空间网络环境的实际应用,二维无线传感器网络的路由算法的研究成果很难直接应用到三维无线传感器网络中。考虑到传感器节点能量有限的特性,本文设计了三维无线传感器网络路由算法。首先,根据节点的能量和位置坐标,本文设计了两种节点分簇算法。基于最优簇头数理论设计了迭代分裂分簇算法,使得簇头比较均匀地分布在网络中,节点轮流充当簇头,保证了整个网络负载均衡；基于生物细胞选择和计算机分布式系统设计的相似性,设计了生物细胞分簇算法。其次,为了最小化网络能耗和最大化网络生存时间,本文设计了两种路由算法。能量角度路由算法根据节点到邻居节点的距离与发送能耗的比值,同时考虑当前节点、目的节点和邻居节点组成的空间夹角选择下一跳节点,以保证选出的节点发送距离最远且能耗最少；最优距离路由算法是在理想状态下,基于能耗模型求得节点到下一跳的最优距离,同时为了防止下一跳节点偏离目的节点,考虑当前节点到源节点和目的节点之间连线的垂直距离,以保证整个路径能耗最少。最后,将两种分簇算法和两种路由算法结合,采用分簇算法将网络中所有节点进行分簇,然后分别在簇内和簇间运行路由算法传输数据,以实现节约能耗、延长网络生存时间的目的。对所设计的路由算法进行了仿真实现,并基于不同网络拓扑对路由算法进行了性能评价。从分析结果得出,与现有的典型路由算法相比,本文设计的路由算法均能够有效地降低网络能量消耗,延长网络的生存时间。

关键词：三维无线传感器网络路由算法分簇节能

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

三维无线传感器网络面向能耗优化拓扑控制算法

三维无线传感器网络面向能耗优化拓扑控制算法

引用

作者：严涵昆明理工大学

学位级别：硕士

无线传感器网络目前已经在多个领域得到了大量的应用,每时每刻都有大量来自物理世界的数据被采集,无论是什么样的工作地点和环境,甚至于一些通信、能源受限的场景,它都能够满足需求。无线传感器网络是由资源有限的设备或装置组建而成,... 详细信息

无线传感器网络目前已经在多个领域得到了大量的应用,每时每刻都有大量来自物理世界的数据被采集,无论是什么样的工作地点和环境,甚至于一些通信、能源受限的场景,它都能够满足需求。无线传感器网络是由资源有限的设备或装置组建而成,因而必须为这些设备或装置找到一种高效的运转方式,尤其是在能耗方面。使无线传感器网络更加能量高效的手段有很多,本文主要从拓扑控制入手来解决这个问题。早期的无线传感器研究主要集中于理想的二维平面,然而在生产实际中,很多监测环境都是大规模的立体网络,例如水下环境监测、空间环境探索等等,这些网络节点分布在三维立体空间中,具备三维拓扑结构。因此近些年关于三维无线传感器网络的研究越来越受到重视,尤其以水下声传感器网络最为热门,进一步推动了三维无线传感器网络的研究和发展。三维无线传感器网络拓扑控制是三维无线传感器网络研究的一个基本问题,也是重要的支撑技术之一。通过拓扑控制可以帮助传感器网络有效地使用能量,从而延长网络生命期,同时还可以降低网络通信干扰,减少重传和传输延迟,从而提高网络的通信效率。本文主要对三维无线传感器网络拓扑控制进行研究,提出两种面向能耗优化的三维无线传感器网络拓扑控制协议,具有非常重要的应用价值。一种面向能耗优化的思路是可以设计一种方法使节点只有在需要去通信的时候激活,不需要的时候关闭通信来减少能耗。所以一些从自适应休眠调度这个角度对无线传感器网络进行拓扑控制的算法被提出来,ASCENT就是此类经典算法之一。本文在ASCENT的基础上改进其启发机制,并结合三维无线传感器的特点,提出一种三维无线传感器网络的拓扑控制协议——三维WSN自适应休眠调度协议SSS-3D,最终通过仿真实验验证其对于能耗的优化作用。在某些场景下,节点可以获知自己的地理位置信息,利用地理位置信息对节点进行分簇,簇内选出簇头来形成以簇头为通信主干的拓扑结构,这种层次型的算法具有更好的适应性和节能性。本文提出的GCC-3D算法将经典的基于地理位置信息的分簇算法GAF的思想运用到三维无线传感器网络中来,提出一种适用于三维空间的虚拟单元格划分方式,并优化簇内运行机制,将GCC-3D和经典路由协议AODV结合进行仿真实验验证了其对于三维无线传感器网络的能耗优化作用。

关键词：三维无线传感器网络拓扑控制能耗优化自适应休眠调度分簇算法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：