检索结果-内蒙古大学图书馆

仪表技术与传感器 2025年第1期 105-111,126页

作者：刘晓悦郑新颖华北理工大学电气工程学院

针对无线传感器网络能耗不均、生存周期短的问题,提出一种基于改进蜣螂优化模糊C均值的WSN分簇路由算法(IDFCA)。分簇阶段,采用改进蜣螂算法优化模糊C均值、初始聚类中心的选取,根据距离以及网络最优簇头个数划分网络拓扑结构,以均衡各... 详细信息

针对无线传感器网络能耗不均、生存周期短的问题,提出一种基于改进蜣螂优化模糊C均值的WSN分簇路由算法(IDFCA)。分簇阶段,采用改进蜣螂算法优化模糊C均值、初始聚类中心的选取,根据距离以及网络最优簇头个数划分网络拓扑结构,以均衡各簇内节点能耗;簇头选举阶段,综合考虑节点能量和距离,并设置簇头更换阈值,降低簇头更换频率,减少网络能耗;数据传输阶段,利用改进的蜣螂算法,基于能量、负载和转发方向搜索簇头到基站的最优传输路径。仿真结果表明:IDFCA算法的网络相比于LEACH、CS-K、POFCA分别提高了56.1%、26.1%、14.6%。IDFCA算法能够均衡网络能耗,延长网络生命周期。

关键词：无线传感器网络改进蜣螂优化算法模糊C均值分簇路由算法能量均衡

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基于农田无线传感网络的分簇路由算法

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农业工程学报 2017年第16期33卷 182-187页

作者：江冰毛天唐大卫邬智俊韩光洁河海大学物联网工程学院常州213022 常州市传感网与环境感知重点实验室常州213022

由于无线传感网络节点的能量有限,如何有效地利用有限资源以及实现数据的有效传输,成为研究热点问题。针对农田区域广以及种植作物杂等环境特征,为延长农田无线传感器网络的生命周期,提高传感网的数据包投递率,构建了适用于农田信息采... 详细信息

由于无线传感网络节点的能量有限,如何有效地利用有限资源以及实现数据的有效传输,成为研究热点问题。针对农田区域广以及种植作物杂等环境特征,为延长农田无线传感器网络的生命周期,提高传感网的数据包投递率,构建了适用于农田信息采集的无线传感器网络架构,提出了一种混合式的分簇路由算法HCRA(hybrid clustering routing algorithm),研究了簇的形成、簇头竞选以及簇间路由过程,并对HCRA算法与低功耗自适应集簇分层型算法LEACH(low-energy adaptive clustering hierarchy),以及使用固定簇半径的混合节能分簇算法HEED(hybrid energy-efficient distributed clustering)进行了仿真试验。结果表明:在1 000次迭代周期下,采用HCRA算法的网络生存时间要比LEACH算法长约28%,比HEED算法长约12%;采用HCRA算法的数据包投递率要比LEACH算法高约34个百分点,比HEED算法高约16个百分点。该研究可为农田环境信息采集自动化监测系统提供参考。

关键词：无线传感网络数据传输算法分簇路由算法网络生命周期数据包投递率 HRCA算法

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基于新分簇路由算法的温室监控网络节能研究

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仪器仪表学报 2012年第6期33卷 1420-1426页

作者：朱勇卿培黑龙江大学电子工程学院哈尔滨150080

针对设施农业发展需求,根据温室结构特性,从能量高效与节点可信度方面出发,提出了一种新的3层无线传感器网络分簇路由算法。该算法分别在簇头节点的选择、簇区的形成和簇间路由通信方式上进行了改进,在簇的形成过程中同时考虑了节点的... 详细信息

针对设施农业发展需求,根据温室结构特性,从能量高效与节点可信度方面出发,提出了一种新的3层无线传感器网络分簇路由算法。该算法分别在簇头节点的选择、簇区的形成和簇间路由通信方式上进行了改进,在簇的形成过程中同时考虑了节点的能量与位置信息,提出了新的簇头选择权值参数,并在选出的第1层簇头节点的基础上,进行阈值划分,均衡了网络的能耗与通信负载。仿真与实际应用结果表明,该算法在节点的能量消耗、网络通信流量等方面优于传统分簇路由协议,应用于温室监控项目中时,新的组网协议体积小,节省能量,均衡了各监控传感器节点的能耗负担,获得较好的拓扑结构,延长了1.5倍网络生命周期。

关键词：无线传感器网络分簇路由算法设施农业

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一种基于改进遗传算法的分簇路由算法

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北京邮电大学学报 2023年第6期46卷 83-88页

作者：焦万果丁富贵石剑恒南京林业大学信息科学技术学院南京210037

针对现有传感器网络分簇算法的不足,提出一种基于改进遗传算法的分簇路由算法。首先,提出一种基于和声算法和自适应优化的改进遗传算法,以解决传统遗传算法收敛慢和局部收敛的问题;然后,利用网络能耗模型与节点分布模型推导出最佳的簇... 详细信息

针对现有传感器网络分簇算法的不足,提出一种基于改进遗传算法的分簇路由算法。首先,提出一种基于和声算法和自适应优化的改进遗传算法,以解决传统遗传算法收敛慢和局部收敛的问题;然后,利用网络能耗模型与节点分布模型推导出最佳的簇头数量;最后,利用改进遗传算法选出最优的簇头。在设计适应度函数时,考虑了节点的能量、距基站距离和邻居节点密度等因素。为了均衡和降低能耗,定义入簇选择函数与中继代价函数时,需考虑能量和位置因子的影响。仿真实验结果表明,所提算法可实现负载均衡并有效降低了网络能耗。

关键词：分簇路由算法自适应分簇遗传算法传感器网络

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基于鲸鱼算法优化模糊逻辑的无线传感器网络分簇路由算法

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信息与控制 2023年第6期52卷 797-810页

作者：张晶张宏高翔昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500 云南枭润科技服务有限公司云南昆明650500 昆明理工大学云南省人工智能重点实验室云南昆明650500 昆明理工大学云南省计算机技术应用重点实验室云南昆明650500

从延长无线传感器网络寿命的角度出发,设计了一种基于鲸鱼算法优化模糊逻辑的无线传感器网络(WSNs)分簇路由算法。首先,基于剩余能量和距离设计了成簇阈值来选择候选簇头,以提高候选簇头的质量。其次,针对利用模糊逻辑进行簇头选择时Mam... 详细信息

从延长无线传感器网络寿命的角度出发,设计了一种基于鲸鱼算法优化模糊逻辑的无线传感器网络(WSNs)分簇路由算法。首先,基于剩余能量和距离设计了成簇阈值来选择候选簇头,以提高候选簇头的质量。其次,针对利用模糊逻辑进行簇头选择时Mamdani推理模型的模糊规则组合数量庞大,根据经验知识设定的模糊规则与最优规则差距较大的问题,将模糊规则编码进鲸鱼算法进行寻优,并设计了3个独立的语言变量用于模糊逻辑输入,使得竞选出的簇头能量、位置和密度更合理。同时,利用竞争半径来进行非均匀分簇以均衡簇头的能量消耗,并优化了节点的入簇机制以提高基站周围节点的能量利用效率。经实验证明,在设定的网络模型中,本文算法与LEACH(low energy adaptive clustering hierarchy)、FBECS(fuzzy based enhanced cluster head selection)和UCMF(Unequally Clustered Multi-hop routing protocol based on Fuzzy logic)三种算法相比有效平衡了节点的负载,更大程度地提高了网络寿命。

关键词：模糊逻辑簇头选举分簇路由算法鲸鱼算法

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一种新的基于粒子群优化的双簇头分簇路由算法

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传感技术学报 2013年第8期26卷 1135-1139页

作者：解志斌于谦沈斌刘庆华田雨波江苏科技大学电信学院江苏镇江212003

针对无线传感器网络分簇路由算法中簇头节点负载过重,簇头能量利用率不高,提出了一种基于粒子群优化的双簇头多跳路由算法。该算法根据簇头任务的不同,利用节点的能量、距离汇聚节点的距离以及节点的位置关系分别构建适应值函数,选择出... 详细信息

针对无线传感器网络分簇路由算法中簇头节点负载过重,簇头能量利用率不高,提出了一种基于粒子群优化的双簇头多跳路由算法。该算法根据簇头任务的不同,利用节点的能量、距离汇聚节点的距离以及节点的位置关系分别构建适应值函数,选择出最优主簇头完成数据采集和融合任务,以及与其协作的最优副簇头完成簇间数据转发任务,最终实现采集能耗和传输能耗最小化。仿真实验结果表明,与其他路由算法相比,该算法可以有效减轻簇头节点负载,减小簇头能量消耗,均衡整个网络能耗,延长了网络的生存周期。

关键词：无线传感器网络分簇路由算法粒子群优化双簇头

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一种具有提高成簇质量的WSN节能分簇路由算法

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传感技术学报 2012年第2期25卷 258-262页

作者：丁岳丁勇于春娣李伟南京航空航天大学自动化学院南京210016

通过分析无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)分簇路由协议中簇首节点分布不合理的问题,提出了一种基于节点度数、节点间的相对距离和节点剩余能量的节能分簇路由算法。该算法在选择簇首时,充分考虑节点的度数和节点之间的相... 详细信息

通过分析无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)分簇路由协议中簇首节点分布不合理的问题,提出了一种基于节点度数、节点间的相对距离和节点剩余能量的节能分簇路由算法。该算法在选择簇首时,充分考虑节点的度数和节点之间的相对距离,这样选择出的簇首不仅覆盖性能好而且在形成的簇中成员节点和簇首节点间的平均距离短,因此簇内通讯的代价小;同时该算法还考虑了节点的剩余能量,能量低的节点成为簇首的可能性降低。通过这样的方法选择簇首形成的簇提高了成簇的质量,进而提高了网络的整体性能,延长了网络的生存时间。在仿真过程中,本文通过计算得出了簇的理想最优情况,并与仿真结果进行比较,验证了本文算法的合理性。

关键词：无线传感器网络分簇路由算法成簇质量剩余能量

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改进LEACH的传感器网络分簇路由算法

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吉林大学学报（理学版） 2018年第6期56卷 1476-1482页

作者：潘继强冯永政陕西理工大学数学与计算机科学学院陕西汉中723000

针对当前无线传感器网络分簇路由算法存在的节点能耗不平均、节点过早死亡等缺陷,提出一种改进低功耗自适应分簇(LEACH)的无线传感器网络路由算法.首先针对无线传感器节点过早死亡的问题,引入簇半径动态确定方式,将整个无线传感器网络... 详细信息

针对当前无线传感器网络分簇路由算法存在的节点能耗不平均、节点过早死亡等缺陷,提出一种改进低功耗自适应分簇(LEACH)的无线传感器网络路由算法.首先针对无线传感器节点过早死亡的问题,引入簇半径动态确定方式,将整个无线传感器网络划分为多个不均匀的簇;然后考虑簇首能量消耗过快的问题,结合簇首所在位置和节点剩余能量选择每轮中的簇首;最后改进数据传输机制保证节点能量消耗均衡,并在MATLAB 2014平台上对无线传感器网络分簇路由算法的性能进行测试.测试结果表明,改进LEACH算法较好地解决了节点过早死亡的难题,延长了无线传感器网络的寿命,平衡了各节点能量消耗,整个无线传感器网络的性能显著优于其他对比算法.

关键词：网络热区分簇路由算法簇首确定动态簇半径剩余能量

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面向工业测控的无线传感器网络分簇路由算法

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信息与控制 2012年第6期41卷 779-785页

作者：孙东旭曹建福郑辑光西安交通大学电子与信息工程学院陕西西安710049

针对工业测控无线传感器网络对可靠性和实时性的要求,提出了一种高性能分簇路由(HPCR)算法.针对非均分簇网络存在的各簇负载不均衡问题,该算法根据收集的节点密度信息来计算分簇半径,并在簇首选举策略中引入了丢包率数据以提高簇内通信... 详细信息

针对工业测控无线传感器网络对可靠性和实时性的要求,提出了一种高性能分簇路由(HPCR)算法.针对非均分簇网络存在的各簇负载不均衡问题,该算法根据收集的节点密度信息来计算分簇半径,并在簇首选举策略中引入了丢包率数据以提高簇内通信可靠性.为避免单条路径失效易导致部分网络瘫痪的问题,该算法在初始化时给出了多条簇间路径;利用蚁群算法实现簇间路由维护,通过正负反馈机制调整信息素,实现簇间网络的能量均衡、拥塞控制和路径更新.仿真结果表明,该算法能够有效地提高网络的可靠性,降低簇间通信时延.

关键词：无线传感器网络分簇路由算法反馈机制可靠性

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一种基于非均匀分层的WSN分簇路由算法

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四川大学学报（自然科学版） 2011年第4期48卷 803-807页

作者：刘昊霖朱敏张志宏四川大学计算机学院成都610065

为了解决无线传感器网络中的热区问题并延长网络生命周期,该文基于对LEACH,EEUC分簇算法的研究,提出了一种非均匀分层的WSN分簇路由算法ULRA.该算法的思想是以基站为圆心将网络分成宽度递增的区域,越靠近基站的区域内的节点成簇半径越小... 详细信息

为了解决无线传感器网络中的热区问题并延长网络生命周期,该文基于对LEACH,EEUC分簇算法的研究,提出了一种非均匀分层的WSN分簇路由算法ULRA.该算法的思想是以基站为圆心将网络分成宽度递增的区域,越靠近基站的区域内的节点成簇半径越小,实现了网络不均匀分簇.节点依据剩余能量来启动定时器以合理选择簇首,剩余能量越高的节点成为簇首的可能性越大.簇间采用多跳路由的方式传输数据,避免簇首能耗不均衡的问题.仿真结果显示,与LEACH和EEUC算法相比,ULRA算法能够有效的延长网络生命时间.

关键词：无线传感网络分簇路由算法非均匀分层多跳

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