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WSANs中基于实时性约束的actor节点优化部署策略 被引量:4
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作者 车楠 李治军 姜守旭 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期1361-1372,共12页
旨在研究基于实时性约束的actor节点优化部署策略.由于WSANs通常是随机播撒的,导致基于实时性约束的actor节点优化部署问题是NP难问题.因此,提出了基于Voronoi图的最大实时覆盖部署策略,并通过实验,与现有针对区域覆盖的部署策略进行对... 旨在研究基于实时性约束的actor节点优化部署策略.由于WSANs通常是随机播撒的,导致基于实时性约束的actor节点优化部署问题是NP难问题.因此,提出了基于Voronoi图的最大实时覆盖部署策略,并通过实验,与现有针对区域覆盖的部署策略进行对比.该部署策略可以使WSANs获得更好的实时性,且在收敛速度、能量消耗方面具有较好的性能. 展开更多
关键词 WSNS wsans 实时性 部署策略 actor覆盖
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基于最小连通支配集移动的WSANs连接恢复算法 被引量:2
2
作者 周杰 姚雷 杜景林 《安徽大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第3期24-31,共8页
在无线传感器与执行器网络(wireless sensor-actor networks,简称WSANs)关键任务应用中,单个或多个节点的失效可能造成内执行器节点产生网络分隔,自动检测和快速恢复来保持内执行器网络的连接性显得非常重要.论文提出了一种基于最小连... 在无线传感器与执行器网络(wireless sensor-actor networks,简称WSANs)关键任务应用中,单个或多个节点的失效可能造成内执行器节点产生网络分隔,自动检测和快速恢复来保持内执行器网络的连接性显得非常重要.论文提出了一种基于最小连通支配集移动的连接性恢复算法(minmal CDS motion-based connectivity recovery,简称MCDSR),该算法主动探测影响网络连通的割点,并为其指定最小的连通支配集.一旦检测到节点失效,备份的支配集初始化恢复进程直到网络连接恢复.并通过实验与现有的恢复算法进行比较,发现MCDSR算法在移动的节点数目、总的移动距离、覆盖度减少等方面有更好性能. 展开更多
关键词 wsans actor失效 最小连通支配集 连接恢复
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WSANs中基于六边形分区的多中心编址服务发现算法
3
作者 杜景林 郑若钦 谢立 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2014年第4期44-48,共5页
针对WSANs中的服务发现问题,提出了一种基于六边形分区的多中心编址服务发现算法MASD。算法综合考虑了节点的通信开销和存储负担,设计了一种多中心的编址方案,此方案采用局部计算,拥有计算量小的优点。Sensor节点可按地址或者采用局部... 针对WSANs中的服务发现问题,提出了一种基于六边形分区的多中心编址服务发现算法MASD。算法综合考虑了节点的通信开销和存储负担,设计了一种多中心的编址方案,此方案采用局部计算,拥有计算量小的优点。Sensor节点可按地址或者采用局部搜索的算法寻找到达附近actor节点的下一跳节点。通过实验发现,与现有的imesh算法相比,本算法具有更短的搜索距离和更少的通信开销。 展开更多
关键词 wsans 服务发现 六边形 编址
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无线传感器与执行器网络(WSAN)研究 被引量:6
4
作者 郎为民 《数据通信》 2011年第3期9-13,共5页
无线传感器与执行器网络(WSAN)能够改变环境和物理世界,正在成长为下一代无线传感器网络(WSN)。文章给出了无线传感器与执行器网络结构,介绍了WSAN简单模型与应用并分析了连通和移动WSAN的特性。
关键词 无线传感器与执行器网络(WSAN) 无线传感器网络(WSN) 连通WSAN 移动WSAN
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基于连通支配集的WSAN骨干网研究 被引量:1
5
作者 郎为民 杨德鹏 李虎生 《数据通信》 2011年第5期13-17,共5页
作为传感器和执行器子集的WSAN骨干网,它能够支撑完成基本的数据通信操作,而连通支配集(CDS)是用于构建WSAN骨干网的主要技术之一。文章介绍了连通支配集的多种实现算法:基于集合覆盖的CDS、基于极大独立集的CDS、基于覆盖的CDS、基于IE... 作为传感器和执行器子集的WSAN骨干网,它能够支撑完成基本的数据通信操作,而连通支配集(CDS)是用于构建WSAN骨干网的主要技术之一。文章介绍了连通支配集的多种实现算法:基于集合覆盖的CDS、基于极大独立集的CDS、基于覆盖的CDS、基于IEEE802.15.4的CDS和基于多点中继的CDS,并分析了每种算法的工作原理与特点。 展开更多
关键词 无线传感器与执行器网络(WSAN) 连通支配集(CDS) WSAN骨干网
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基于区域支配集的无线传感器与执行器网络区域覆盖算法 被引量:1
6
作者 郎为民 杨德鹏 李虎生 《数据通信》 2012年第2期27-31,共5页
通常情况下,无线传感器网络在感知覆盖留有冗余。在保持网络功能的前提下,一些传感器可以转入休眠状态。随机配置在某个区域的传感器应当能够决定激活哪些传感器来监测某个区域,以及哪些传感器转入休眠状态,并在后期被激活。连通性非常... 通常情况下,无线传感器网络在感知覆盖留有冗余。在保持网络功能的前提下,一些传感器可以转入休眠状态。随机配置在某个区域的传感器应当能够决定激活哪些传感器来监测某个区域,以及哪些传感器转入休眠状态,并在后期被激活。连通性非常重要,它支持测量数据报告给监测中心。传感器区域覆盖问题既可看作是单位圆盘图,也可看作是基于物理层的感知模型。文章引入了传感器覆盖模型,分析了传感器覆盖与连通标准,提出了传感器区域覆盖算法。 展开更多
关键词 无线传感器与执行器网络(WSAN) 区域支配集 区域覆盖 连通性
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无线传感器与执行器网络层次结构研究 被引量:1
7
作者 郎为民 杨德鹏 李虎生 《电信快报(网络与通信)》 2011年第8期3-6,共4页
WSAN(无线传感器与执行器网络)通常是由一组传感器节点和执行器节点构成,能够改变环境和物理世界,正在成长为下一代WSN(无线传感器网络)。文章在分析WSAN基本构成与功能的基础上,给出了无线传感器与执行器网络的简单模型与应用,介绍了W... WSAN(无线传感器与执行器网络)通常是由一组传感器节点和执行器节点构成,能够改变环境和物理世界,正在成长为下一代WSN(无线传感器网络)。文章在分析WSAN基本构成与功能的基础上,给出了无线传感器与执行器网络的简单模型与应用,介绍了WSAN物理层、MAC(媒介接入控制)层、传输层当前存在的主要问题,最后从拓扑控制、数据通信、协同等三个方面研究了WSAN网络层的功能与特点。 展开更多
关键词 WSAN(无线传感器与执行器网络) WSN(无线传感器网络) 物理层 网络层
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基于执行器的WSAN传感器配置方法研究 被引量:1
8
作者 郎为民 张锋军 《电信快报(网络与通信)》 2012年第9期8-10,19,共4页
传感器网络旨在通过监测环境,完成事件检测和目标跟踪功能。为了实现这一点,覆盖是任意传感器网络的功能基础,影响覆盖的因素包括随机节点撒布、节点失效、受控节点移动性耦合等。通过利用WSAN(无线传感器与执行器网络)中的节点移动性,... 传感器网络旨在通过监测环境,完成事件检测和目标跟踪功能。为了实现这一点,覆盖是任意传感器网络的功能基础,影响覆盖的因素包括随机节点撒布、节点失效、受控节点移动性耦合等。通过利用WSAN(无线传感器与执行器网络)中的节点移动性,可以设计多种不同的传感器配置方式。文章介绍了移动传感器的两种迁移方式,分析了LRV(最近最少访问)、SLD(蛇形部署)和BTD(回溯部署)3种基于执行器的传感器配置方法的原理与实现流程。 展开更多
关键词 WSAN(无线传感器与执行器网络) LRV(最近最少访问) SLD(蛇形部署) BTD(回溯部署)
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Enhancing real-time performance via controlled actor relocation in wireless sensor and actor networks
9
作者 车楠 Li Zhijun Jiang Shouxu 《High Technology Letters》 EI CAS 2013年第1期92-97,共6页
Actors'relocation is utilized during the network initialization to enhance real-time performance of wireless sensor and actor networks(WSANs)which is an important issue of WSANs.The actor deployment problem in WSA... Actors'relocation is utilized during the network initialization to enhance real-time performance of wireless sensor and actor networks(WSANs)which is an important issue of WSANs.The actor deployment problem in WSANs is proved NP-Hard whether the amount of actors is redundant or not,but to the best of our knowledge,no effective distributed algorithms in previous research can solve the problem.Thus two actor deployment strategies which need not the boundary control compared with present deployment strategies are proposed to solve this problem approximately based on the Voronoi diagram.Through simulation experiment,the results show that our distributed strategies are more effective than the present deployment strategies in terms of real-time performance,convergence time and energy consumption. 展开更多
关键词 wireless sensor and actor networks wsans REAL-TIME relocation strategy Voronoi diagram
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无线传感器与执行器网络地理路由算法研究
10
作者 郎为民 杨德鹏 李虎生 《电信快报(网络与通信)》 2012年第6期5-9,共5页
在无线传感器与执行器网络中,源节点不断向目标节点传输测量报告,这需要建立一条从源节点指向目标节点的路由。路由算法的设计涉及到节点的地理位置信息,每个节点需要根据邻居节点和目标节点的位置信息做出路由决策,以尽可能地节省通信... 在无线传感器与执行器网络中,源节点不断向目标节点传输测量报告,这需要建立一条从源节点指向目标节点的路由。路由算法的设计涉及到节点的地理位置信息,每个节点需要根据邻居节点和目标节点的位置信息做出路由决策,以尽可能地节省通信开销。文章介绍了基于记忆的保证传输地理路由算法、基于成本进度比的地理路由算法、基于自适应定位的地理路由算法和基于虚拟坐标、树坐标的地理路由算法的工作原理,分析了这些地理路由的实现方式。 展开更多
关键词 无线传感器与执行器网络(WSAN) 地理路由 成本进度比 传感器网络
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无线传感器与执行器网络组播技术研究
11
作者 郎为民 杨德鹏 李虎生 《电信快报(网络与通信)》 2012年第4期3-6,18,共5页
组播是将给定消息从一个源节点发送到若干个目标节点的通信模式。在组播中,给定消息沿着路由从一个节点发送到多个目标节点,这些目标节点的位置是任意的,且分布在整个网络内。文章给出了WSAN(无线传感器与执行器网络)中组播的定义与数... 组播是将给定消息从一个源节点发送到若干个目标节点的通信模式。在组播中,给定消息沿着路由从一个节点发送到多个目标节点,这些目标节点的位置是任意的,且分布在整个网络内。文章给出了WSAN(无线传感器与执行器网络)中组播的定义与数学描述,分析了Ad hoc网络组播协议以及基于树与网格的组播协议特征与思路,描述了LAM(轻量级自适应组播)、DDM(差异目标组播)、GMP(地理组播协议)、PBM(基于位置的组播)、GMR(地理组播路由)、HRPM(分层汇聚点组播)、HGMR(分层地理组播路由)等地理组播协议的工作原理。 展开更多
关键词 WSAN(无线传感器与执行器网络) 组播 地理组播 非地理组播
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无线传感器与执行器网络骨干网研究
12
作者 郎为民 杨德鹏 李虎生 《电信快报(网络与通信)》 2011年第7期3-6,21,共5页
WSAN(无线传感器与执行器网络)能够改变环境和物理世界,正在成长为下一代无线传感器网络。作为传感器和执行器子集的骨干网,它能够支撑完成基本的数据通信操作。文章给出了WSAN的功能与特征,分析了WSAN骨干网的定义与构建方法,然后分析... WSAN(无线传感器与执行器网络)能够改变环境和物理世界,正在成长为下一代无线传感器网络。作为传感器和执行器子集的骨干网,它能够支撑完成基本的数据通信操作。文章给出了WSAN的功能与特征,分析了WSAN骨干网的定义与构建方法,然后分析了基于网格划分的骨干网和基于簇的骨干网的结构与特点。 展开更多
关键词 WSAN(无线传感器与执行器网络) 骨干网 基于网格划分的骨干网 基于簇的骨干网
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基于智能天线的定向传播路由协议在WSAN中的应用 被引量:1
13
作者 黄艳国 陈超 +2 位作者 房罡 李向邯 韩亮 《现代电子技术》 北大核心 2019年第21期28-31,35,共5页
在无线传感器及执行器网络(WSAN)中,节点的协作需要通过路由协议进行大量的信息转发。传统使用全方向天线的节点存在能耗高、传输延迟高、数据包传递率低的问题。文中基于智能天线,将定向传播路由协议(ADA)应用于WSAN网络中,通过定向的... 在无线传感器及执行器网络(WSAN)中,节点的协作需要通过路由协议进行大量的信息转发。传统使用全方向天线的节点存在能耗高、传输延迟高、数据包传递率低的问题。文中基于智能天线,将定向传播路由协议(ADA)应用于WSAN网络中,通过定向的转发信息减小节点能耗,降低传输延迟,提高数据包传递率。最后,通过Matlab对ADA协议和其他使用全方向天线的节点通信协议的性能进行仿真对比。实验结果表明,在节点能耗、数据包传送延迟和数据包传递率方面,基于智能天线的ADA协议优于其他使用全方向天线的节点通信协议。 展开更多
关键词 WSAN网络 智能天线 定向传输 节点区域划分 定向转发 定向传播路由协议
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一种基于报告频率调节的WSAN的实时可靠性传输方法
14
作者 熊金凤 谭美玲 《甘肃科技纵横》 2015年第6期29-31,共3页
针对传感器/执行器网络(WSAN)中的网络拥塞、传输延时问题,将报告频率调节方法应用到WSAN的实时性与可靠性传输的研究。执行器通过对数据的报告频率、网络情况和数据传输可靠性的控制,来实现网络数据的高可靠性、无拥塞的实时性传输。... 针对传感器/执行器网络(WSAN)中的网络拥塞、传输延时问题,将报告频率调节方法应用到WSAN的实时性与可靠性传输的研究。执行器通过对数据的报告频率、网络情况和数据传输可靠性的控制,来实现网络数据的高可靠性、无拥塞的实时性传输。实验仿真证明,该调节方法能有效的实现网络数据高可靠、实时传输,在一定程度上可以减少到最佳工作状态区间的收敛时间,同时减少能量的消耗。 展开更多
关键词 WSAN 报告频率 传输方法
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Guest Editorial for Special Issue on Cyber-Physical Systems
15
作者 Youxian Sun Xinping Guan +1 位作者 Jiming Chen Yilin Mo 《IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica》 SCIE EI 2015年第3期233-234,共2页
Ⅰ.Introduction CYBER-PHYSICAL system is a system of collaborating computational elements to control physical entities.The coordination and the tight link between computational,virtual and physical resources in cyber-... Ⅰ.Introduction CYBER-PHYSICAL system is a system of collaborating computational elements to control physical entities.The coordination and the tight link between computational,virtual and physical resources in cyber-physical system will have a pervasive effect on our everyday life.The development of cyber-physical system will create new opportunities for the introduction of services that will enhance the quality of life 展开更多
关键词 for WSAN Guest Editorial for Special Issue on Cyber-Physical Systems of into on WSN IS
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Study on optimal state estimation strategy with dual distributed controllers based on Kalman filtering
16
作者 Chen Yawen Wang Zhuwei +2 位作者 Fang Chao Xu Guangshu Zhang Yanhua 《High Technology Letters》 EI CAS 2019年第1期105-110,共6页
Considering dual distributed controllers, a design of optimal state estimation strategy is studied for the wireless sensor and actuator network(WSAN). In particular, the optimal linear quadratic(LQ) control strategy w... Considering dual distributed controllers, a design of optimal state estimation strategy is studied for the wireless sensor and actuator network(WSAN). In particular, the optimal linear quadratic(LQ) control strategy with estimated plant state is formulated as a non-cooperative game with network-induced delays. Then, using the Kalman filter approach, an optimal estimation of the plant state is obtained based on the information fusion of the distributed controllers. Finally, an optimal state estimation strategy is derived as a linear function of the current estimated plant state and the last control strategy of multiple controllers. The effectiveness of the proposed closed-loop control strategy is verified by the simulation experiments. 展开更多
关键词 optimal state estimation strategy wireless sensor and actuator network(WSAN) distributed controllers Kalman filter network-induced delays
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三维环境下定向竞拍聚合协议在WSAN中的应用
17
作者 黄艳国 陈超 《科学技术创新》 2018年第23期11-13,共3页
当无线传感器及执行器网络(WSAN)产生服务请求,执行器节点(actor)将相互协调进行任务分配并执行任务。现有的任务分配算法中,基于市场竞拍的分布式简单竞拍聚合协议(SAAP)能够高效的利用节点资源,定向竞拍聚合协议(DSAAP)则在SAAP的基... 当无线传感器及执行器网络(WSAN)产生服务请求,执行器节点(actor)将相互协调进行任务分配并执行任务。现有的任务分配算法中,基于市场竞拍的分布式简单竞拍聚合协议(SAAP)能够高效的利用节点资源,定向竞拍聚合协议(DSAAP)则在SAAP的基础上对下一跳节点进行筛选,限制不必要的信息转发,进一步减少了节点消耗。针对现在DSAAP在三维环境下应用的研究较少,提出三维环境下DSAAP在WSAN中的一种使用方法。仿真结果表明,在三维环境下相比传统的SAAP,DSAAP在不降低最优actor节点发现率的前提下,降低了信息包数量和竞拍信息转发延迟。 展开更多
关键词 三维环境 WSAN网络 任务分配 定向竞拍聚合协议
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基于图论的WSAN网络修复算法研究
18
作者 吴锦 《信息与电脑》 2018年第10期42-43,共2页
无线传感器与执行器网络是在无线传感网络的基础上增加节点形成的,执行器节点不同于其他节点,能够实现自由移动,同时,还能够具备更多的计算量,提升了储存能力,强化了原本的通信能力。在应用中能够实现执行器节点、环境之间的相互交互,... 无线传感器与执行器网络是在无线传感网络的基础上增加节点形成的,执行器节点不同于其他节点,能够实现自由移动,同时,还能够具备更多的计算量,提升了储存能力,强化了原本的通信能力。在应用中能够实现执行器节点、环境之间的相互交互,以此达到影响环境的目的。笔者首先分析了无线传感器和执行器网络概念,其次阐述了无线传感器和执行器网络协作算法,最后进行了割点检测算法分析,该算法以仿真模型NS2、割点的拓扑修复为主。 展开更多
关键词 割点检测 WSAN 无线传感器 执行器网络 修复算法 协作算法
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Active structures integrated with wireless sensor and actuator networks: a bio-inspired control framework 被引量:1
19
作者 Peng-cheng YANG Yan-bin SHEN Yao-zhi LUO 《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第4期253-272,共20页
One of the main problems in controlling the shape of active structures (AS) is to determine the actuations that drive the structure from the current state to the target state. Model-based methods such as stochastic ... One of the main problems in controlling the shape of active structures (AS) is to determine the actuations that drive the structure from the current state to the target state. Model-based methods such as stochastic search require a known type of load and relatively long computational time, which limits the practical use of AS in civil engineering. Moreover, additive errors may be produced because of the discrepancy between analytic models and real structures. To overcome these limitations, this paper presents a compound system called WAS, which combines AS with a wireless sensor and actuator network (WSAN). A bio-inspired control framework imitating the activity of the nervous systems of animals is proposed for WAS. A typical example is tested for verification. In the example, a triangular tensegrity prism that aims to maintain its original height is integrated with a WSAN that consists of a central controller, three actuators, and three sensors. The result demonstrates the feasibility of the proposed concept and control framework in cases of unknown loads that include different types, distributions, magnitudes, and directions. The proposed control framework can also act as a supplementary means to improve the efficiency and accuracy of control frameworks based on a common stochastic search. 展开更多
关键词 Active structures (AS) Wireless sensor and actuator networks (WSAN) Shape control Bio-inspired control
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