无线传感器网络中多sink节点优化部署方法 被引量：10

1

作者 刘强 毛玉明 +2 位作者 冷甦鹏 李龙江 庄奕群 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第9期2313-2316,共4页

大规模无线传感器网络(WSN)环境下,当网络结构采用单一的sink节点时,容易造成sink节点周围的普通传感节点因为转发大量其他节点的数据,迅速消耗掉自身能量而使网络失效。为了延长网络寿命,需要降低传感节点到sink节点的跳数,而采用多sin... 大规模无线传感器网络(WSN)环境下,当网络结构采用单一的sink节点时,容易造成sink节点周围的普通传感节点因为转发大量其他节点的数据,迅速消耗掉自身能量而使网络失效。为了延长网络寿命,需要降低传感节点到sink节点的跳数,而采用多sink结构是一个有效的方法。为此,需要考虑一定规模的网络中,应该布置多少sink节点,才能使得网络寿命最大化的同时网络成本最低。基于栅格网络结构,提出了多sink节点下的网络寿命模型和网络成本模型,并采用一种新颖的方法计算最大网络寿命成本比(RLC),推导出了保证网络寿命最大化的同时网络成本最低的sink节点个数的表达式。理论结果表明,该值与网络规模、关键节点数、节点收发功率以及普通节点和sink节点的成本等参数有关。最后通过仿真实验证明了该结论的正确性。 展开更多

关键词 无线传感器网络 多sink节点 网络寿命 网络成本 能量模型

下载PDF 职称材料

遗传算法在WSNs多Sink节点布局中的应用 被引量：12

2

作者 徐久强 柏大治 +1 位作者 罗玎玎 赵海 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期815-818,共4页

无线传感器网络应用一直受到有限资源及能量的约束,sink节点布局算法是长时期内需要研究的一个关键问题.实际情况下,由于节点资源受限或无线链路的问题,sink节点经常存在服务失败的情况.因此,提出一种无线传感器网络中多sink节点的P中... 无线传感器网络应用一直受到有限资源及能量的约束,sink节点布局算法是长时期内需要研究的一个关键问题.实际情况下,由于节点资源受限或无线链路的问题,sink节点经常存在服务失败的情况.因此,提出一种无线传感器网络中多sink节点的P中值布局模型,同时使用遗传算法对属于NP完全问题的sink节点布局模型进行求解计算,并对算法的计算精度、效率进行了分析.仿真实验结果表明,基于遗传算法而提出的布局模型能够有效降低无线传感器网络的能量消耗,提高网络服务效率,延长网络的生存期. 展开更多

关键词 P中值布局模型 多sink节点布局 遗传算法 枚举法 无线传感器网络

下载PDF 职称材料

无线传感器网络能量均衡的多sink分簇路由算法 被引量：11

3

作者 李芳 丁永生 +1 位作者 郝矿荣 姚光顺 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第3期110-115,共6页

针对无线传感器网络中传感器节点能量有限以及节点能耗不均衡的问题,提出了一种基于能量均衡的多sink分簇路由算法(EBMCR)。该算法在簇头选择阶段,综合考虑了节点的剩余能量级和节点到sink的距离等因素选择簇头节点;在簇间通信过程,采... 针对无线传感器网络中传感器节点能量有限以及节点能耗不均衡的问题,提出了一种基于能量均衡的多sink分簇路由算法(EBMCR)。该算法在簇头选择阶段,综合考虑了节点的剩余能量级和节点到sink的距离等因素选择簇头节点;在簇间通信过程,采用多跳传输的方式,综合考虑了路径能量消耗、路径最小剩余能量和节点到sink的跳数等因素,选择节点到多个sink的最优路径。仿真结果表明,该算法能够有效地均衡网络能量,延长网络生命周期。 展开更多

关键词 无线传感器网络 多sink 能量均衡 分簇路由 网络生命周期

下载PDF 职称材料

基于能量水平的多Sink节点传感器网络路由算法 被引量：12

4

作者 吴中博 樊小泊 陈红 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期41-46,共6页

单Sink节点传感器网络存在着部分关键路径上节点能量消耗过快、路由选择算法单一以及Sink节点失效等问题.首先提出了多Sink节点传感器网络数据收集的系统框架;给出了拓扑发现和维护策略;然后提出了基于最小能量消耗路由算法.在分析了该... 单Sink节点传感器网络存在着部分关键路径上节点能量消耗过快、路由选择算法单一以及Sink节点失效等问题.首先提出了多Sink节点传感器网络数据收集的系统框架;给出了拓扑发现和维护策略;然后提出了基于最小能量消耗路由算法.在分析了该算法的不足后提出了基于能量水平的路由算法,按照计算得到的能量水平选择最优的路径进行数据传送.实验证明,基于能量水平的路由算法比基于最小能量消耗路由算法能更有效提高传感器网络的使用寿命. 展开更多

关键词 传感器网络 多sink 体系结构 能量水平 路由

下载PDF 职称材料

基于多Sink的长链状无线传感器网络功率控制算法 被引量：4

5

作者 夏旭 陈志刚 +1 位作者 曾锋 吴嘉 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期920-926,共7页

长链状无线传感器网络常用于矿井、隧道等特殊场景,传统的无线传感器网络由于只有一个Sink,应用在长链状无线传感器网络中容易造成Sink周围区域出现"热区"现象,影响网络整体生存期,为了解决上述问题,降低长链状无线传感器网... 长链状无线传感器网络常用于矿井、隧道等特殊场景,传统的无线传感器网络由于只有一个Sink,应用在长链状无线传感器网络中容易造成Sink周围区域出现"热区"现象,影响网络整体生存期,为了解决上述问题,降低长链状无线传感器网络的整体能耗,延长网络生存期,提出一种多Sink分布式功率控制算法,该算法引入多Sink的网络结构,同时采用非均匀成簇的思想,将多Sink网络结构和分簇的Voronoi scoping路由算法进行结合,为每个Sink分配最优的通信半径和发射功率,将各Sink作为簇头,对网络进行分簇,从而在保证网络覆盖率的前提下,优化网络拓扑,仿真结果表明,该算法在连通度、能耗有效性、分簇干扰和网络性能上具有优势,可以有效的降低网络整体能耗、延长网络生存期。 展开更多

关键词 长链状 无线传感器网络 多sink 功率控制

下载PDF 职称材料

WSNs中基于PMP的多SINK节点布局研究与实现 被引量：3

6

作者 罗玎玎 赵海 +2 位作者 尹震宇 孙佩刚 毕远国 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2007年第6期979-982,共4页

针对sink节点可布置的无线传感器网络应用,提出了一种基于PMP模型的多sink节点布局策略.该策略在桌面电脑上计算出sink节点的最优位置集来指导sink节点的布局.本文使用该策略结合一种启发式算法实现了无线传感器网络的仿真布局.仿真结... 针对sink节点可布置的无线传感器网络应用,提出了一种基于PMP模型的多sink节点布局策略.该策略在桌面电脑上计算出sink节点的最优位置集来指导sink节点的布局.本文使用该策略结合一种启发式算法实现了无线传感器网络的仿真布局.仿真结果表明,该布局策略能够有效降低无线传感器网络的能量消耗,提高网络服务效率,延长网络的生存期. 展开更多

关键词 PMP 多sink节点布局 启发式算法 无线传感器网络

下载PDF 职称材料

无线传感器网络多sink路由技术研究 被引量：4

7

作者 徐晨 曹磊 +1 位作者 章国安 顾金媛 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第3期816-823,共8页

在介绍无线传感器网络路由协议的独有特点后,给出了传感器网络多sink路由协议的分类方法,然后着重分析了当前较为有代表性的多sink路由协议,在协议特点及其应用范围方面进行了研究与比较。最后,总结了多sink路由协议的研究的关键点及其... 在介绍无线传感器网络路由协议的独有特点后,给出了传感器网络多sink路由协议的分类方法,然后着重分析了当前较为有代表性的多sink路由协议,在协议特点及其应用范围方面进行了研究与比较。最后,总结了多sink路由协议的研究的关键点及其发展趋势。 展开更多

关键词 无线传感器网络 路由协议 多sink

下载PDF 职称材料

基于模糊综合评判的多sink最优路由算法 被引量：5

8

作者 袁甜甜 徐敬东 张建忠 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第7期73-76,共4页

基于模糊综合评判,提出一种针对无线传感器网络的多sink最优路由算法。考虑路径最小剩余能量、路径最小平均链路质量和节点到sink的跳数等因素,通过路由发现、数据传输和路由更新3个过程,得到节点到多个sink的分布式路由。OMNeT++仿真... 基于模糊综合评判,提出一种针对无线传感器网络的多sink最优路由算法。考虑路径最小剩余能量、路径最小平均链路质量和节点到sink的跳数等因素,通过路由发现、数据传输和路由更新3个过程,得到节点到多个sink的分布式路由。OMNeT++仿真结果表明,该算法能延长网络生存期,提高数据包交付率,并将路由建立时发送的数据包数量控制在尽量少的范围内。 展开更多

关键词 多sink 模糊综合评判 路由选择 无线传感器网络 网络生存期

下载PDF 职称材料

网络多向多sink节点WSN路由算法 被引量：6

9

作者 李琳 雷康 李小三 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期214-218,共5页

目的研究并提出多向多sink无线传感器网络路由算法,实现多sink节点数据传输。方法在对多向多sink网络拓扑结构分析的基础上,根据数据多向传输的要求,研究基于相遇蚁群算法和精英策略的多向多sink WSN路由算法。结果提出了一种采用相遇... 目的研究并提出多向多sink无线传感器网络路由算法,实现多sink节点数据传输。方法在对多向多sink网络拓扑结构分析的基础上,根据数据多向传输的要求,研究基于相遇蚁群算法和精英策略的多向多sink WSN路由算法。结果提出了一种采用相遇蚁群算法和精英策略相结合的WSN路由算法,并对算法进行了分析和仿真。结论仿真结果表明,该算法可以实现同一个传感器节点数据传送到不同的sink节点,其效率和收敛时间明显优于GEM和GBR算法。 展开更多

关键词 无线传感器网络 路由算法 蚁群算法 多sink无线网络

下载PDF 职称材料

基于Inter-Flow网络编码的多Sink无线传感器网络Anycast路由 被引量：7

10

作者 仝杰 杜治高 钱德沛 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期161-172,共12页

以最大化时间驱动型传感器网络的生命周期为目标,基于Inter-Flow网络编码,提出了多Sink环境下编码感知的交叉路径任播路由协议CodeMesh.首先分析多跳无线网络下单播流间编码条件,提出并证明了多Sink任播网络模型下的编码规则;进而提出... 以最大化时间驱动型传感器网络的生命周期为目标,基于Inter-Flow网络编码,提出了多Sink环境下编码感知的交叉路径任播路由协议CodeMesh.首先分析多跳无线网络下单播流间编码条件,提出并证明了多Sink任播网络模型下的编码规则;进而提出多流编码簇的概念,以及确定编码簇个数和优化编码簇成员的方法;定义了统一量化编码和非编码路径代价,并综合链路质量、负载平衡和编码收益的路由度量;最后设计了兼具反应式源路由和主动式路由特点的任播编码路由协议.CodeMesh充分利用Sink节点丰富的计算和通信资源,将路由优化与重构、路由更新与维护与周期性数据收集过程相结合,大大降低了路由开销.部署于实验床平台的实验结果表明,CodeMesh能够有效寻找到具有最多编码机会的路径,从而减少数据传输次数,提高网络传输效率,同时平衡节点负载和能耗,延长整个网络的生存时间. 展开更多

关键词 无线传感器网络 多sink 流间网络编码 编码簇 任播路由

下载PDF 职称材料

能耗均衡的无线传感器网络多Sink节点部署优化方法 被引量：8

11

作者 邵开丽 付辉 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第9期106-110,共5页

针对传感器网络中单Sink节点存在近距离传感器节点过早死亡、传输路径单一、传输延迟及节点失效等问题,提出了一种综合考虑网络布局和网络能耗的多Sink节点部署优化新方法。首先,为缩短sink节点到传感器节点的传输距离,建立了加权距离... 针对传感器网络中单Sink节点存在近距离传感器节点过早死亡、传输路径单一、传输延迟及节点失效等问题,提出了一种综合考虑网络布局和网络能耗的多Sink节点部署优化新方法。首先,为缩短sink节点到传感器节点的传输距离,建立了加权距离最小化模型;同时,为均衡网络能耗,建立了无线传感器网络能耗最小化模型。然后,根据所建立多Sink节点部署优化模型的特点,使用加权系数将多目标模型单目标化,并设计了上升启发式算法进行求解。实验结果表明,提出的多Sink节点部署优化方法既能保证网络布局最优,又进一步均衡了网络能量消耗,有助于延长无线传感器网络的生命周期。 展开更多

关键词 无线传感器网络 多sink节点 布局优化 多目标模型

下载PDF 职称材料

无线传感网中能量有效的多sink重定位算法 被引量：3

12

作者 袁甜甜 徐敬东 张建忠 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第2期19-23,共5页

在无线传感器网络中只部署一个静止不动的sink节点会带来诸多弊端,如网络能耗不均衡、生存期短、丢包率大等。为解决上述问题,提出一种新的且容易操作的多sink重定位算法EEMSR,即在整个网络生存期的时间内,多个sink节点能以逐步逼近和... 在无线传感器网络中只部署一个静止不动的sink节点会带来诸多弊端,如网络能耗不均衡、生存期短、丢包率大等。为解决上述问题,提出一种新的且容易操作的多sink重定位算法EEMSR,即在整个网络生存期的时间内,多个sink节点能以逐步逼近和协作的方式移动至各自的最优位置。经仿真验证,该算法能极大提升网络生存期和数据包交付率等网络性能。 展开更多

关键词 多sink 质心 重定位 无线传感器网络 网络生存期

下载PDF 职称材料

基于多Sink节点的煤矿巷道无线传感器网络路由协议 被引量：4

13

作者 黎望怀 夏旭 《工矿自动化》 北大核心 2016年第6期46-51,共6页

针对传统的单Sink节点无线传感器网络应用于煤矿安全监控系统中时,远离巷道口的传感器节点无法及时、准确地将巷道深处的监测数据传输到巷道口Sink节点的问题,提出一种适用于长带状结构煤矿巷道的基于多Sink节点的无线传感器网络路由协... 针对传统的单Sink节点无线传感器网络应用于煤矿安全监控系统中时,远离巷道口的传感器节点无法及时、准确地将巷道深处的监测数据传输到巷道口Sink节点的问题,提出一种适用于长带状结构煤矿巷道的基于多Sink节点的无线传感器网络路由协议。该协议引入多Sink节点的无线传感器网络结构和非均匀成簇的思想,采用基于多Sink节点的功率控制算法和非均匀成簇算法,对各个Sink节点的最优通信半径、发射功率、簇首的选择和非均匀竞争半径的计算进行优化。仿真结果表明,该路由协议在连通度、延时和网络生存期上具有优势,可有效降低无线传感器网络整体能耗,延长网络生存期。 展开更多

关键词 煤矿巷道 无线传感器网络 多sink节点 路由协议 功率控制 非均匀成簇

下载PDF 职称材料

一种随机分布WSN中多sink节点放置算法 被引量：3

14

作者 刘强 毛玉明 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第22期82-85,共4页

多sink节点的合理部署,能有效延长无线传感器网络(WSN)寿命。基于随机分布无线传感器网络结构,建立了网络寿命模型,推导出随机分布WSN网络寿命的表达式。提出RDF(Region Density First)算法,可以在给定sink节点数目的情况下,快速有效确... 多sink节点的合理部署,能有效延长无线传感器网络(WSN)寿命。基于随机分布无线传感器网络结构,建立了网络寿命模型,推导出随机分布WSN网络寿命的表达式。提出RDF(Region Density First)算法,可以在给定sink节点数目的情况下,快速有效确定sink节点位置。通过理论分析和仿真验证,证明所提出的部署策略能有效延长网络寿命。 展开更多

关键词 无线传感器网络 多sink节点 网络寿命 网络成本

下载PDF 职称材料

建筑能耗无线监测系统模型及多Sink节点路由策略研究 被引量：1

15

作者 魏振春 高婧 +2 位作者 袁晓靖 卫星 韩江洪 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2012年第6期491-497,共7页

为解决多sink节点无线传感器网络中存在的节点能量消耗不均衡的问题,提出基于比例的动态负载均衡(DRBSLB)多sink节点路由策略。以负载信息量为均衡对象来协调各sink节点,避免部分sink节点负载过重,使负载较轻的sink节点以一定概率多分... 为解决多sink节点无线传感器网络中存在的节点能量消耗不均衡的问题,提出基于比例的动态负载均衡(DRBSLB)多sink节点路由策略。以负载信息量为均衡对象来协调各sink节点,避免部分sink节点负载过重,使负载较轻的sink节点以一定概率多分担一些数据传输任务;并根据总体剩余能量的大小计算出系统整体sink节点能够继续工作的剩余时间最大值,然后对sink节点所服务的node数量进行重新分配,以实现整个网络的能量均衡。仿真结果表明,采用DRBSLB协议后网络中出现节点死亡的时间延长10倍以上。DRBSLB协议改善了各sink节点负载的均衡性,有效延长了网络生存时间。 展开更多

关键词 无线传感器网络 建筑能耗监测系统 多sink节点 负载均衡

下载PDF 职称材料

多Sink的无线多媒体传感器网络路由算法 被引量：3

16

作者 张军强 王汝传 《计算机技术与发展》 2017年第7期20-24,共5页

随着无线多媒体传感器网络的发展,单Sink节点网络逐渐难以满足多媒体信息传输的可靠性和实时性等要求,而多Sink节点网络可以有效减少数据平均传输距离、平衡网络整体能耗。针对多Sink节点的无线多媒体传感器网络,结合网络的服务质量(Qo... 随着无线多媒体传感器网络的发展,单Sink节点网络逐渐难以满足多媒体信息传输的可靠性和实时性等要求,而多Sink节点网络可以有效减少数据平均传输距离、平衡网络整体能耗。针对多Sink节点的无线多媒体传感器网络,结合网络的服务质量(Qo S)保障要求,提出了基于蚁群优化的Qo S保障多径路由算法。该算法考虑网络的实时性、带宽、延迟等多Qo S保障要求,基于改进蚁群算法,以路径的带宽、时延、丢包率及最小剩余能量等作为路径的评价指标,综合考虑Sink节点的负载能力,选择质量较高的路径进行数据传输,实现了Qo S保障的多径路由算法。以OMNe T++和Matlab为平台,对所提出的算法进行了仿真验证与分析。仿真结果表明,所提出的算法能有效地平衡网络负载,降低网络丢包率,延长网络生命期。 展开更多

关键词 无线多媒体传感器网络 多sink 多径路由 服务质量

下载PDF 职称材料

大规模传感网移动多Sink生物超启发式路径规划 被引量：1

17

作者 周晖 薛磊 钱兰美 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2017年第10期105-109,共5页

大规模无线传感器网络节点数量多、部署范围广、数据传输时延长。针对上述问题,提出移动多Sink生物超启发式路径规划算法,采用蚁群优化作上层算子,根据网络运行过程中的变化,即节点数量和能量变化,实时优选下层算子集,选中的下层算子集... 大规模无线传感器网络节点数量多、部署范围广、数据传输时延长。针对上述问题,提出移动多Sink生物超启发式路径规划算法,采用蚁群优化作上层算子,根据网络运行过程中的变化,即节点数量和能量变化,实时优选下层算子集,选中的下层算子集规划各移动Sink节点的路径。仿真研究表明,所提算法有效解决多Sink节点的路径规划问题,减小网络时延。 展开更多

关键词 大规模无线传感器网络 多sink节点 sink节点移动 生物超启发式 路径规划

下载PDF 职称材料

一种移动多Sink无线传感器网络监测系统

18

作者 许磊 熊志广 邵有为 《现代电子技术》 2011年第11期69-71,共3页

军事防御、灾害监测与救援等危险/恶劣环境监测是无线传感器网络的典型应用。在此面向危险/恶劣环境监测需求,设计并构建移动多Sink无线传感器网络监测系统,实现环境信息感知、便携式移动指挥、事件定位、移动用户生理监护、多模态(语... 军事防御、灾害监测与救援等危险/恶劣环境监测是无线传感器网络的典型应用。在此面向危险/恶劣环境监测需求,设计并构建移动多Sink无线传感器网络监测系统,实现环境信息感知、便携式移动指挥、事件定位、移动用户生理监护、多模态(语音、图像、文字等)交互等功能。实验测试结果表明,当网络中存在2个移动Sink节点时,网络平均延时小于100 ms,网络丢包率小于6%,可满足网络实时性要求不高的应用。 展开更多

关键词 危险/恶劣环境 移动多sink 无线传感器网络 监测环境

下载PDF 职称材料

物联网感知层多Sink节点关联算法研究

19

作者 王华东 王大羽 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2015年第10期23-27,共5页

针对大规模无线传感器网络采用单一的Sink节点容易造成网络"能量空洞"效应,而多Sink节点数量和位置的合理部署能有效延长无线传感器网络寿命、控制网络成本,同时多Sink节点数量和位置是一个NP--难问题,因此提出新颖的萤火虫... 针对大规模无线传感器网络采用单一的Sink节点容易造成网络"能量空洞"效应,而多Sink节点数量和位置的合理部署能有效延长无线传感器网络寿命、控制网络成本,同时多Sink节点数量和位置是一个NP--难问题,因此提出新颖的萤火虫算法对多Sink节点布局模型问题进行求解计算,并对算法的计算精度、效率进行了分析。通过理论分析和仿真验证表明,结果表明文中提出基于萤火虫算法的多Sink节点布局模型与随机分布,基于遗传算法、蚁群算法的多Sink节点部署算法相比,能够有效降低无线传感器网络的能量消耗,减少端到端网络延时,降低网络部署成本,提高网络服务效率,延长网络的生存期。 展开更多

关键词 物联网 感知层 多sink节点

下载PDF 职称材料

基于Q学习的多Sink节点无线传感网路由机制研究 被引量：4

20

作者 周淑俐 章韵 +2 位作者 陈志 扈罗全 岳文静 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1479-1483,共5页

单Sink节点无线传感网存在部分关键区域节点能量消耗过快、路由选择算法单一及Sink节点失效的问题。多Sink节点无线传感网能有效解决上述问题,研究多Sink节点传感网的路由协议及其存在的不足,提出了一种基于Q学习的路由选择机制。利用... 单Sink节点无线传感网存在部分关键区域节点能量消耗过快、路由选择算法单一及Sink节点失效的问题。多Sink节点无线传感网能有效解决上述问题,研究多Sink节点传感网的路由协议及其存在的不足,提出了一种基于Q学习的路由选择机制。利用该学习方法节点综合考虑各种环境因素,进行周期性的学习训练,优化路径选择,最后按照计算得到的Q评估值选择最优的路径进行数据传送。实例分析表明,基于Q学习的路由机制能有效延长网络的使用寿命。 展开更多

关键词 Q学习 无线传感网 多sink节点 路由机制

下载PDF 职称材料