检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：党梦丽苏州大学

学位级别：硕士

随着物联网的发展和5G时代的到来,移动自组织网络的应用范围愈加广泛。无线传感器网络作为移动自组织网络的分支之一,其多样化的应用和解决各种人类问题的潜力引起了人们的广泛的关注和研究。无线传感器网络中的节点逐渐呈现出移动性和... 详细信息

随着物联网的发展和5G时代的到来,移动自组织网络的应用范围愈加广泛。无线传感器网络作为移动自组织网络的分支之一,其多样化的应用和解决各种人类问题的潜力引起了人们的广泛的关注和研究。无线传感器网络中的节点逐渐呈现出移动性和异构性的特点,这加剧了网络拓扑的变化,同时给网络协议设计带来了新的挑战,特别是在网络拓扑控制方面。因此,本文结合目前无线传感器网络中拓扑演化方面的研究,探索异构无线传感器网络下新型的拓扑演进和组网算法。主要研究内容如下:(1)针对网络拓扑结构的不稳定性和不确定性,从网络整体性能提升的角度出发,提出了一种基于生物地理学优化的集中式分簇算法。首先,综合考虑节点的能量和分布状况,选择具有较好特性的节点生成问题的初始解,以提升算法的收敛速度。其次,使用余弦迁移模型来提高算法的探索能力。最后,从簇结构的合理性出发,重新了定义目标函数。仿真结果表明,该算法有效减少了网络的能量消耗并提高了网络的稳定性和吞吐量。(2)在复杂异构网络环境下,对动态网络拓扑行为进行分析,借助复杂网络理论,提出了一种基于簇内合作的分布式拓扑构建算法。该算法引入复杂网络评定节点影响力的思想,结合异构无线传感器网络的特点,设计了节点重要性评价方法来识别网络中的关键节点,以提高网络拓扑的稳定性和容错性。在此基础上,利用Shapley值法来解决簇内合作成本划分问题。仿真实验表明,算法在簇头负载均衡、能量利用率和稳定性方面具有较好的性能表现;同时,在动态复杂的网络环境下依然具有较长的稳定周期和较高的能量利用率。

关键词：异构无线传感器网络复杂网络理论拓扑控制分簇算法元启发算法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

无线传感器网络分簇路由协议的研究与实现

无线传感器网络分簇路由协议的研究与实现

引用

作者：崔英北京交通大学

学位级别：硕士

随着我国物联网产业化步伐的加快,作为物联网关键技术之一的无线传感器网络得到越来越深入的研究和应用。无线传感器网络由大量处理能力、存储能力、通信能力及电源能量有限的传感器节点组成,这些节点既要承担本地环境感知任务,又要缓... 详细信息

随着我国物联网产业化步伐的加快,作为物联网关键技术之一的无线传感器网络得到越来越深入的研究和应用。无线传感器网络由大量处理能力、存储能力、通信能力及电源能量有限的传感器节点组成,这些节点既要承担本地环境感知任务,又要缓存、转发、处理来自其他节点的数据。能源消耗、通信距离、传输时延等成为制约无线传感器网络广泛应用的因素。分簇路由协议通过引入层次路由、数据融合、周期更新等机制,能够减少网络中的数据通信量,提高能源利用效率,延长网络的生命周期,并且分簇结构更有利于网络管理、支持节点移动,更适用于大规模网络。因此研究并设计合理的分簇路由协议成为无线传感器网络的重点研究课题之一。本论文首先从簇头选择、簇的形成及数据路由三个方面深入研究和分析了典型的无线传感器网络分簇路由算法,包括LEACH算法、TEEN算法、PEGASIS算法和HEED算法,并从簇头选择算法、簇的形成速度、路由维护开销、负载均衡程度等方面对算法的性能进行了对比。然后结合异构无线传感器网络的特点,进一步分析了分簇路由协议在异构无线传感器网络中的研究与发展。在此基础上,本文提出了一种适用于由性能差异较大的节点组成的异构传感器网络固定簇头分簇路由协议。协议采用高端节点担任固定簇头的分簇方式,详细制定了普通节点请求入簇的通信协议及簇头选择方式,设计了综合考虑跳数、路径上节点的最小剩余能量的路径选择机制,并提出了一种区分实时性数据包和周期性数据包的数据融合算法。然后结合智能建筑设备控制的应用需求,设计了设备控制单片机节点硬件和软件工作流程,并且基于Linux嵌入式系统规划了ARM簇头节点的软件结构和工作流程。ARM节点与网关无线通信采用IEEE802.11b协议,与单片机节点通信采用IEEE802.15.4协议。最后,在北京交通大学下一代互联网互联设备国家工程实验室传感器网络平台上搭建了验证系统,并借助PACKET Sniffer无线探嗅器,对本文设计的分簇路由协议进行了功能验证和抓包分析。结果表明,本论文所设计的异构网络分簇路由协议能够实现分簇功能,当链路失效时,能够完成路由修复,并且能够实现对实时性数据包的快速转发和对周期性数据包的数据融合和转发。

关键词：异构无线传感器网络分簇路由数据融合 ARM

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于固定分区的无线传感器网络分簇路由算法研究

基于固定分区的无线传感器网络分簇路由算法研究

引用

作者：吴赳赳电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,物联网(Internet of Thing, IOT)是一个炙手可热的话题。作为物联网关键技术之一的无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSNs),在物联网产业化的浪潮中也得到了快速的发展。作为一门融合了智能传感、无线通信、嵌入式系统... 详细信息

近年来,物联网(Internet of Thing, IOT)是一个炙手可热的话题。作为物联网关键技术之一的无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSNs),在物联网产业化的浪潮中也得到了快速的发展。作为一门融合了智能传感、无线通信、嵌入式系统等多门技术的新兴的信息获取和处理技术,无线传感器网络有着广阔的应用前景,但对其的理论研究和应用拓展还有待进一步深入发掘。目前,学者的研究主要集中在同构无线传感器网络领域。然而在实际应用中,所需要面对的是一个错综复杂的环境,这就需要在理论研究中引入一个更接近实际的网络模型——异构无线传感器网络(Heterogeneous Wireless Sensor Networks,HWSNs)。不同于同构网络,在HWSNs中,节点可能在配备能量、计算能力、处理任务等方面都存在差异。在无线传感器网络中,由于节点的资源极为有限,因此如何实现网络能量高效、安全可靠是研究的重点和难点。路由算法对提高网络能效、数据安全等都有重要作用,因此也是研究的热点。分簇网络模型能有效地控制网络拓扑,可靠地传输数据信息,显著地延长网络寿命。本文在HWSNs网络模型上,深入研究了分簇路由算法对网络能量有效性、结构稳定性等方面的影响,并提出了一种新的异构网络分簇模型以及运行于其上的能量有效路由算法。本文研究的主要工作包括以下几个方面: 第一、深入研究典型的分簇路由算法。学者们提出的典型的分簇路由算法有LEACH、SEP、DEEC和EDFM等,它们或针对同构无线传感器网络提出,或针对异构无线传感器网络提出,都表现出了较好的能量有效性和数据传输效率。尽管如此,它们还是存在缺陷,主要体现在簇首选择的机制上。因为采用随机动态的方式选择簇首,所以在均衡节点负载的同时,也造成了簇首数目高度动态变化。这样造成的后果就是网络拓扑一直在变化,并且若没有选出簇首,则整个网络就会处于暂时失效状态。第二、提出新的异构网络分簇模型。针对以上提到的缺陷,提出了一种基于固定分区的分簇网络模型。通过对这种分簇网络模型的建模,提出一种新的分簇路由算法FZCP(Fixed Zone Clustering Protocol,FZCP)。在FZCP算法中,监测区域被划分为固定的小区。同时,考虑了节点的剩余能量和节点的能耗速度两个因素,采用基于剩余能量和节点分布的代价函数来选择簇首。这样做的好处是网络拓扑稳定,数据传输效率高,同时有效地延长网络寿命。第三、对比验证了FZCP算法。为了验证算法的正确性和可靠性,在MATLAB 2007上仿真对比了FZCP算法和LEACH算法、SEP算法及EDFM算法在簇首分布、网络寿命以及数据传输等方面的性能。仿真结果标明:FZCP算法是一种健壮的高能效的分簇路由算法,它能很好地控制簇首节点的分布,同时有效地延长了网络寿命和数据传输效率。在网络生存期方面,FZCP算法比LEACH算法、SEP算法和EDFM算法分别提高了近156%、38%、11%。而在数据传输效率方面,FZCP算法也有明显的优势。

关键词：固定分区分簇路由算法能量有效节点分布异构无线传感器网络

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

无线异构传感器网络泥石流监测系统概述

引用

云南民族大学学报（自然科学版） 2014年第1期23卷 1-10页

作者：范菁谢建斌王金龙曲金帅云南民族大学云南省高校无线传感器网络重点实验室云南昆明650500 云南大学城市建设与管理学院云南昆明650091

通过描述几种典型通用的泥石流监测方法,逐步引入基于无线传感器网络的泥石流监测技术,分别从传感器、节点、传输协议、系统建模、实现原理等方面对比论述无线异构传感器网络应用于泥石流监测系统的设计、实施和扩展,在此基础上提出了... 详细信息

通过描述几种典型通用的泥石流监测方法,逐步引入基于无线传感器网络的泥石流监测技术,分别从传感器、节点、传输协议、系统建模、实现原理等方面对比论述无线异构传感器网络应用于泥石流监测系统的设计、实施和扩展,在此基础上提出了异构无线传感器网络应用于泥石流监测时面临的系列关键问题.希望通过归纳汇总可为无线传感器网络、异构传感器网络、泥石流实时监测和预警方法的基础理论研究和应用基础研究提供有价值的参考.

关键词：异构无线传感器网络泥石流监测无线协议系统模型

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

异构传感器网络中的一种混合密钥预分配方案

引用

计算机与现代化 2010年第8期 198-202页

作者：张印单洪合肥电子工程学院网络工程系安徽合肥230037

针对异构无线传感器网络,提出一种混合密钥预分配方案。该方案针对异构节点采用不同密钥预分配策略:高级节点采用基于身份的公钥密码机制进行节点间的认证和密钥协商;普通节点主要采用基于单向散列链的随机密钥预分配策略,在高级节点的... 详细信息

针对异构无线传感器网络,提出一种混合密钥预分配方案。该方案针对异构节点采用不同密钥预分配策略:高级节点采用基于身份的公钥密码机制进行节点间的认证和密钥协商;普通节点主要采用基于单向散列链的随机密钥预分配策略,在高级节点的辅助下进行对偶密钥的建立。在对偶密钥建立过程中,采用共享密钥发现和密钥协商相结合的方法,充分发挥公钥密码机制和随机密钥预分配策略的优势,达到较好的安全连通性和抗毁性。理论分析和仿真试验结果证明方案的可用性和安全性。

关键词：密钥预分配混合密钥散列链异构无线传感器网络

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

多级异构传感器网络距离和能量有效分簇算法

引用

机电工程 2010年第7期27卷 57-60页

作者：吴保强张霓邹涛何熊熊浙江工业大学信息工程学院浙江杭州310023

分簇路由算法是无线传感器网络降低能耗的一种关键技术。由于多级能量异构无线传感器网络的节点初始能量在一定范围内随机分布,为了能有效利用节点能量的异构性以降低能耗、延长网络稳定周期,提出了同时考虑节点剩余能量和节点至基站距... 详细信息

分簇路由算法是无线传感器网络降低能耗的一种关键技术。由于多级能量异构无线传感器网络的节点初始能量在一定范围内随机分布,为了能有效利用节点能量的异构性以降低能耗、延长网络稳定周期,提出了同时考虑节点剩余能量和节点至基站距离的多级能量异构无线传感器网络的分布式分簇算法CDEE。该算法使剩余能量较高、距离基站较近的节点成为簇首的机会更大。仿真结果表明,CDEE算法可以有效降低并平衡网络能量消耗,延长网络稳定周期。

关键词：分簇算法异构无线传感器网络剩余能量 CDEE

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于差分算法的无线传感器网络路由分簇协议

引用

计算机应用与软件 2017年第1期34卷 133-136,169页

作者：李志明唐永中河西学院信息技术中心甘肃张掖734000

针对异构无线传感器网络分簇路由协议存在节点能耗不均衡问题,提出一种基于差分进化算法的路由协议及基于节点能耗的分簇协议。该协议首先以最大化网络中簇头节点的最小生存周期为目标,建立函数优化模型,并采用差分进化算法对其进行优化... 详细信息

针对异构无线传感器网络分簇路由协议存在节点能耗不均衡问题,提出一种基于差分进化算法的路由协议及基于节点能耗的分簇协议。该协议首先以最大化网络中簇头节点的最小生存周期为目标,建立函数优化模型,并采用差分进化算法对其进行优化,从而延长网络整体的生存周期;然后根据节点通信列表中的簇头数目进行分簇,将节点分配给能耗因子较低的簇头,以达到均衡网络能耗的目的,延长普通节点的生存周期。仿真结果表明,基于差分的路由分簇协议能有效均衡网络中节点的能量消耗,显著延长网络的生存周期并提高网络能量利用率。

关键词：异构无线传感器网络路由分簇差分算法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

具有小世界效应的无线传感器网络构造方法研究

引用

电子测量技术 2007年第4期30卷 37-39,62页

作者：刘明伍燕平于明远华中师范大学计算机科学系武汉430079 浙江工业大学信息学院杭州310032

本文提出一种具有小世界效应的异构无线传感器网络的构造新方法,引入具有更高能量、存储容量和数据处理能力的超级节点,组成的超级链路是与汇聚节点直接通信的可靠捷径。采用路由策略和网格模型分析配置超级链路对路径长度减小量和节能... 详细信息

本文提出一种具有小世界效应的异构无线传感器网络的构造新方法,引入具有更高能量、存储容量和数据处理能力的超级节点,组成的超级链路是与汇聚节点直接通信的可靠捷径。采用路由策略和网格模型分析配置超级链路对路径长度减小量和节能的影响,通过利用遗传算法优化超级链路的配置以达到最佳的能量高效性。仿真表明,在无线传感器网络中适当增加少量的超级链路可以减少节点的平均能量消耗,明显减小平均路径长度并改善网络的能量高效性。

关键词：异构无线传感器网络小世界效应遗传算法超级链路

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

面向节能和容错的异构WSNs数据收集算法

引用

传感技术学报 2016年第6期29卷 934-940页

作者：杨明霞王万良马晨明衢州学院电气与信息工程学院浙江衢州324000 浙江工业大学计算机学院杭州310023

采用连通支配集作为虚拟骨干可以延长无线传感器网络的生命时间,但是考虑节点容易失效的特性,网络还需要具有一定的容错性。针对k-连通m-支配集的容错方法能耗过大的问题,提出了一种面向节能和容错的分布式数据收集算法。算法首先构建... 详细信息

采用连通支配集作为虚拟骨干可以延长无线传感器网络的生命时间,但是考虑节点容易失效的特性,网络还需要具有一定的容错性。针对k-连通m-支配集的容错方法能耗过大的问题,提出了一种面向节能和容错的分布式数据收集算法。算法首先构建连通支配集,然后选择容错度大的节点作为备份节点,最后在数据收集过程对支配节点的能耗进行均衡。理论分析和仿真实验证实算法不仅以较小的时间和消息开销构建规模较优的连通支配集,而且还保证了容错性并最终延长了网络的生命时间。

关键词：异构无线传感器网络连通支配集数据收集容错负载均衡

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于改进萤火虫聚类的异构WSNs能耗优化路由算法

引用

传感技术学报 2018年第10期31卷 1584-1591页

作者：罗剑毕晓东浙江经济职业技术学院数字信息技术学院杭州310018

针对随机分簇算法未考虑节点位置和对节点能量利用不充分的问题,提出了一种基于改进萤火虫聚类的异构无线传感器网络能耗优化路由算法(IFCEER)。该算法将改进萤火虫聚类算法用到高能节点分簇中,在时间充裕的数据传输阶段预测与聚类中心... 详细信息

针对随机分簇算法未考虑节点位置和对节点能量利用不充分的问题,提出了一种基于改进萤火虫聚类的异构无线传感器网络能耗优化路由算法(IFCEER)。该算法将改进萤火虫聚类算法用到高能节点分簇中,在时间充裕的数据传输阶段预测与聚类中心和基站等位置相关的主副簇头,进而形成结构紧密的全局最优簇集合,避免簇头可能集中于局部区域造成簇半径随意扩大的缺点,平衡了异构节点的能耗,降低了频繁重新聚类消耗能量的风险。仿真实验结果显示:与原有算法相比,在自由空间模型主导的100 m×100 m监测环境和多路径衰减模型主导的300 m×300 m监测环境中,网络内第1个节点死亡时间分别延迟43%到225%;随着节点间传输距离的增加,300 m×300 m监测环境能耗减少达到60%。

关键词：异构无线传感器网络改进萤火虫聚类高能节点预测分簇能耗优化

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：