基于分簇的多跳无线传感网络时间同步算法

针对典型的时间同步算法应用到多跳拓扑网络时存在时间同步精确度差、收敛速度慢、功耗较大等问题,文章提出一种基于分簇的多跳无线传感网络时间同步算法。该算法结合了TPSN算法和RBS算法的同步思想,摒弃了TPSN算法同步周期长的缺点而保留了其同步精确度高的优点,也解决了RBS同步开销大和难于应用到多跳网络的问题。该算法具有相当高的同步精度,并有效降低了同步功耗,具有一定的实用性。     

移动无线传感网络簇头多跳路由协议

随着无线传感器网络在移动环境中广泛应用,移动环境下降低能耗成了传感网络研究的热点.通过研究移动环境下的各种路由协议,并结合LEACH协议自身存在的问题,提出了一种支持移动的簇头多跳的路由算法.该协议充分考虑了剩余能量、速度和距离,以及簇头选取和簇的构成方法,提出新的权值函数,从而有效地支持节点移动.仿真结果表明,该协议有效地均衡了节点能耗,提高了能量利用率,延长了网络寿命.     

WSN中能量有效分簇多跳路由算法

针对现有无线传感器网络(WSN)分簇路由算法存在的能耗不均衡问题,提出一种能量有效分簇多跳路由算法,该算法包括两个方面:一是选举簇首时引入簇内平均剩余能量因子,根据上一轮结束后簇内各节点剩余能量和簇内节点的平均剩余能量的比值更新簇首在所有节点中所占的百分比;二是要求簇首根据MTE多跳路由协议与基站通信,从而均衡WSN整...     

无线宽带多跳网络技术分析与研究

在宽带无线接入领域,各种无线通信技术蓬勃发展的同时,无线mesh网作为一种新型的多跳网络技术,引起了人们广泛的注意。本文通过无线mesh的网络的特点,分析了多跳网络的应用前景,以及影响无线mesh网性能的主要技术因素。     

基于权值的无线传感器网络分簇算法

综述了无线传感器网络路由算法的主要成果,但重点分析更具有能量有效性的分簇路由算法,对各种算法的主要思想进行了性能评价,提出了一种新的算法.     

无线传感器网络LEACH路由协议的簇头多跳算法

LEACH路由协议作为无线传感器网络常用的一种路由协议,存在簇头分布不均、网络拓扑及能量消耗不均衡等问题,不能有效的降低无线传感器网络的节能能耗和延长网络生存时间。针对这些问题,在LEACH协议基础上发展出一种新的协议---簇头多跳算法。     

基于网格分簇的无线传感器网络节能算法

无线传感器网络中,能量消耗问题一直最受人们关注.为了节省网络能量,针对现有算法存在的冗余节点过多以及能量利用率较低等问题,在以往算法的基础上,提出了一种基于网格分簇的节能算法,即基于网格分簇的无线传感器网络节能算法EABGC(Energy-saving Algorithm Based on Grid Clustering).该算法采用虚拟网格和贪婪算法等来节约网络能量.通过仿真实验,该算法与LEACH协议相比,能减少网络的能量消耗,从而达到节能的目的.EABGC算法,能有效地降低网络消耗,实现节能效果.     

基于多跳聚合无线传感器网络的公平性竞争策略

为了降低节点间广播消息产生的冲突,文中提出一种基于多跳路由的无线传感器网络环境中的公平性策略,使得簇内节点在向簇首转发数据包时,可以采用一种更为公平的方式竞争信道,各层节点根据自己的权值大小获得发送数据包权限后在下一轮进入休眠状态,在保证公平性的同时有效节省监听时耗费的能量,达到提高网络生命周期的目的.     

无线传感器网络多汇聚节点分簇算法

为解决大规模无线传感器网络的节点通信效率问题,提出无线传感器网络的一种多汇聚节点分簇算法,针对拥有多个汇聚节点的监控区域,对网络进行层次化管理。算法通过对多种参数的综合考虑后产生簇头,并将传感器节点分配到相应的簇,由此可以有效降低节点的非均匀能耗,减少因能耗较大节点的能量过度衰竭而造成网络可用率下降。仿真结果显示,该算法可以延缓首个死亡节点的发生时间,并能有效延长无线传感器网络的整体可用率。     

新的无线传感器网络分簇算法

针对无线传感器网络节点能量受限的特点,提出了一种响应式分布分簇算法(RDCA,responsive distributedclustering algorithm).该算法不需预先得知节点自身及其他节点的位置信息,而仅根据局部拓扑信息快速进行分布式的簇头选举,并根据代价函数进行簇的划分,适用于周期性获取信息的无线传感器网络.分析与仿真表明,该算法具有良好的负载平衡性能和较小的协议开销,与LEACH协议相比,能够减少能量消耗,网络生存期大约延长了40%.     

无线mesh网络中可信协同信道资源分配策略

为了有效提升无线mesh网络信道资源的利用率和网络服务质量,提出基于可信协同的信道资源分配策略.针对节点自适应特点,引入博弈理论、建立节点的信誉机制以实现节点可信协同并优化信道分配结果.仿真实验分别对节点服务等级、网络收益结果作相应评价.实验结果发现节点服务等级对节点网络收益有直接影响,当协同服务等级达到3时,网络收益状况最佳,此时节点跳数与服务等级呈协同关系;对比经典协同算法,在相同网络拓扑环境下,可信协同信道资源分配策略分别是UACRR算法、DMP-MBA算法的1.04倍、1.069倍,明显占优.     

An efficient and fair cooperative approach for resource management in wireless networks

In cellular networks, the implementation of various resource management processes, such as bandwidth reservation and location updates, has been based on the one‐to‐one resource management information exchange paradigm, between the mobile nodes and the base stations. In this paper, we design and demonstrate the use of a distributed cooperative scheme that can be applied in the future wireless networks to improve the energy consumption for the routine management processes of mobile terminals, by adopting the peer‐to‐peer communication concept of wireless ad hoc networks. In our approach, the network is subdivided into one‐hop ad hoc clusters where the members of each cluster cooperate to perform the required management functions, and conventional individual direct report transmissions of the mobile terminals to the base stations are replaced by two‐hop transmissions. The performance evaluation and the corresponding numerical results presented in this paper confirm that our proposed scheme reduces significantly the overall system energy consumption when compared with the conventional one‐to‐one direct information management exchange approach. Furthermore the issue of fairness in dynamically selecting the various cluster heads in successive operational cycles of the proposed scheme is analyzed, and an enhanced algorithm is proposed and evaluated, which improves significantly the cluster head selection fairness, in order to balance the energy consumption among the various mobile terminals. Copyright © 2005 John Wiley & Sons, Ltd.     

编码感知多跳无线网络安全路由协议

分析了网络编码系统DCAR"编码+路由"发现过程存在的安全问题,提出了适用于编码感知安全路由协议的安全目标,设计了基于DCAR的编码感知安全路由协议DCASR,DCASR协议利用密码学机制保证可信路由建立和正确编码机会发现。为建模多跳无线网络特征和分析路由协议安全性,引入线程位置和线程位置相邻概念扩展安全系统逻辑LS2,提出了分析路由协议安全性的逻辑LS2-RP。LS2-RP用线程邻居集及邻居集的变化描述多跳无线网络的动态拓扑关系,用广播规则模型化多跳无线网络广播通信特征。最后,用LS2-RP协议编程语言描述了DCASR协议,用LS2-RP的谓词公式和模态公式描述DCASR协议的安全属性,用LS2-RP逻辑证明系统分析了DCASR协议的安全性,证明DCASR协议能够满足安全目标。     

基于蚁群算法的P2P网络资源发现算法

Gossip协议是P2P网络的一种流行的资源发现算法,但它没有考虑寻找最低成本的资源。论文提出了基于蚁群算法的新的资源发现算法,在查找资源的同时,综合考虑路径载荷、延时等因素,找到综合费用最低的路径。仿真实验表明,该算法比Dijkstra算法解集的平均综合费用低10%左右,从而能更有效地利用网络资源。     

机会传感器网络中基于优先级的查询分发和处理算法

提出了机会无线传感器网络中一种基于查询优先级的查询分发和处理(PBQ)算法。算法根据用户定义的查询优先级合理选取消息转发的中间节点,并控制查询消息的转发和拷贝量;同时,动态地调整查询消息的优先级,使得查询结果能快速回传到查询发起者并清理网络中查询的残留消息,避免了不必要的消息传输并提高查询处理的整体效用。模拟实验表明PBQ算法能有效提高机会网络中查询处理的成功率,降低查询的开销和时间延迟。     

无线mesh网络中编码感知且负载均衡的组播路由

提出一种新的基于网络编码的负载均衡路由量度CRM-LB(coding-aware routing metric with load balancing),CRM-LB在CRM(coding-aware routing metric)的基础上增加了对路径p上所有节点通信密集程度与网络拥塞程度的考虑。进一步提出了基于CRM-LB的无线mesh网络多播路由CLR(coding and load-balancing routing)。该协议可以增加网络编码机会,同时考虑到网络中的负载均衡。通过性能分析和仿真实验表明,该协议在提高多播吞吐量的前提下,不仅能更好地支持网络编码,而且网络负载基本均衡。     

基于区域资源聚集的P2P网络

P2P网络规模的扩大使基于洪泛的检索方法产生严重的通信消耗问题,提出一种区域资源聚集模型,对非结构化对等网络中分散的资源进行分层聚集,形成大粒度的资源实体,从而显著缩减网络规模,并综合考虑影响资源检索命中率的多种因素,构造资源引用价值衰减函数来调节描述资源实体的引用价值向量和矩阵.检索时从区域资源簇中具有最大引用价值的资源组开始逐步寻找所要的资源.实验证明,该方法的消息转发范围得到控制、检索命中率有显著提高.     

基于最大流的无线mesh网络负载均衡信道分配算法

针对无线mesh网络中各信道间的干扰情况及流量负载均衡问题,定义了负载均衡的目标优化函数,设计一种基于最大流的负载均衡信道分配算法。该算法优先考虑为负载量比较大的链路分配更多的带宽,使得一些关键链路能够承受较大的流量负载,实现各信道的负载均衡,减少网络拥塞,降低分组丢失率和延迟。实验结果表明,该算法较好地平衡了网络负载,在网络业务较重的情况下还能获得较好的网络性能。     

无线mesh网的跨层设计及其应用

根据无线mesh网跨层设计的基本原理,分析了跨层设计系统中各模块的功能和各种需要考虑的因素。提出一种综合了无线mesh网高效的状态信息交换方法和先进路由算法的跨层设计实现方案,可根据网络当前链路状态、拥塞情况和能量等因素,合理选择传输路径。同时还给出了该方法在电网高压输电监控系统中的应用实例。仿真和实验表明所提方案在实际应用时在强壮性、吞吐量和时延等方面都有良好的性能。     

基于多目标的MIMO无线mesh网络信道优化策略

MIMO是一种可有效提高无线网络信道带宽的技术。将MIMO技术应用在无线mesh网络中会遇到信道干扰和无线节点之间无协同策略等问题,导致网络效率降低。基于无线mesh网络中节点的多属性特征,以节点属性和内容分发为约束,提出了基于多目标优化算法与多层分发联合的调度和优化策略。实验结果表明,该算法能有效降低无线mesh网络分发数据过程中的时延,提高网络的吞吐表现和服务质量。