基于簇结构的无线传感器网络路由研究综述

介绍了典型分簇无线传感器网络路由协议的分类,总结了分簇路由协议的研究进展。针对无线传感器网络从同构型网络向异构型网络发展的趋势和特点,指出了路由协议向节点间相互协作的发展方向,并且在设计路由协作算法时可采用与无线传感器网络极为相似的多Agent系统模型。     

仿血管路径的无线传感器网络故障容错路由算法

为提高无线传感器网络故障容错性和传输稳定性,实现网络负载 均衡,提出了一种仿血管路径的无线传感器网络故障容错路由算法。研究了人体血管路径特 性及属性关联,对网 络节点分区域等级标定并以不同概率值进行静态分簇,运用改进的蚁群算法BWAS(最优最差 蚂蚁系统)生成节点路 径,以路径信息素值作为传输路径的选择概率建立仿血管拓扑结构路由。因具有多条传输路 径并选择最高概率 作为传输路由, 避免了因节点或链路故障导致数据的延迟或丢失,提高了网络故障容错性和 传输稳定性,实现了网络能耗均衡。理论分析和仿真结果表明此算法具有良好性能。     

分裂无线传感器网络路由协议综述

无线传感器网络中,由于节点能量与通信距离的限制以及节点受到恶劣天气与环境变化等因素的影响,节点间的通信会出现间隔性,甚至直接导致分裂网络的产生。本文在介绍分裂无线传感器网络的基础上,对解决分裂网络节点或区域间通信问题的路由算法进行了综述,着重介绍了一些具有代表性的路由协议。     

一种能耗均衡的无线传感器网络路由算法

为了延长采用电池供电的无线传感器网络的生命周期,提出了一种综合考虑单个节点能耗和节点传输信息至汇集节点所需总能耗的路由算法。该算法首先根据网络中节点到汇集节点从小到大的距离顺序选择待规划节点,然后计算各对应候选节点的评价参数,该参数由单节点能耗和节点传输信息至汇集节点所需总能耗加权得到,最后选择评价参数最小的候选节点作为待规划节点的中继节点。仿真结果表明,该算法的生命周期明显长于LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy)算法。     

无线多媒体传感器网络中一种改进路由算法

随着网络负载增加,经典的TPGF（Two-Phase geographic Greedy Forwarding）算法难以找到节点分离路径,会导致网络吞吐量、投递率以及端到端时延性能下降。此外,当网络拓扑变动不大时,TPGF中每条路径所包含节点要消耗比其他节点更多的能量,会导致其过快死亡,从而影响网络性能。为此,将联合网络编码技术引入TPGF,提出一种编码与能量感知的TPGF路由算法（NE-TPGF）。该算法综合考虑节点的地理位置、编码机会、剩余能量等因素,同时利用联合网络编码技术进一步扩展编码结构,充分利用网络编码优势来建立相对最优的传输路径。仿真结果表明,NE-TPGF能够增加编码机会,提高网络吞吐量和投递率,降低端到端时延,并且还有利于减少和平衡节点的能量消耗。     

浅析无线传感器网络实时路由协议

无线传感器网络是一种新的自组织网络,不同于传统的无线网络。传统的无线路由协议不能直接用于无线传感器网络。目前路由协议已经成为无线传感器网络研究的热点。本章首先介绍了无线传感器网络实时路由协议的特点和设计要求,然后重点分析了几种实时路由协议,并对各种协议进行了简单比较。     

无线传感器网络在农田数据监测中的应用研究——基于蚁群路由算法

采用一种优化信息素的蚁群路由算法,解决了无线传感器网络在农田数据监测中的数据传输路径问题。改进的蚁群路由算法综合考虑了传感器节点造价高昂、节点能量补充困难、信号强度易受障碍物影响以及传感器网络在农田中的应用特点等问题,在时间复杂度不变的情况下,延长了无线传感器网络的生命周期。通过matlab仿真证明:与基本蚁群路由算法相比较,采用改进的蚁群路由算法所找到的路径,具有"热路径"长度更短,无线传感器网络能耗更加均衡的优点。     

高动态无线自组网路由协议设计

针对节点快速移动过程中网络建立时间较长,数据端到端传输时延无法得到可靠保 障,并且由于维护动态网络连接性造成网络开销较大等方面的问题,提出了一种无线自组网 路由协议,通过分簇算法快速将网络分为多个簇,每个簇包括簇首节点、成员节点和簇间网 关节点。该协议能够应用于快速移动节点构成的高动态无线自组织网络中,实现了先应式和 反应式路由算法进行了有机结合,能够在快速变化的拓扑结构中为未知路由提供优化的路由 结果,利用较小的网络开销实现网络快速构建和数据端到端的实时传输。     

传感器网络分簇协议的分析与比较

传感器网络是近几年计算机领域的研究热点之一。在传感器网络中,基于分簇的拓扑控制就是通过选取足够的链路作为网络的通信骨干,来减小网络控制和维护的开销。分簇结构由于其易于管理、可扩展性和灵活性较好,在传感器网络中得到了广泛应用,由此许多分簇协议被不断地提出和改进。     

无线传感器网络的发展与应用

无线传感器网络是当前研究和应用的热点.在介绍无线传感器网络概念的基础上,阐述了其应用领域和对人们生活的影响,并限现了其发展历程和目前研究的现状.最后指出了其研充存在的问题,展望了未来的发展趋势.     

无线传感器网络UDHR协议的设计与实现

针对无线传感器网络(WSN)数据流的特点,提出一种WSN上下行路由异构的协议(UDHR),上下行路由可采用不同的算法,适合于时间驱动、事件驱动以及查询的数据收集模式.利用OMNeT++平台对UDHR协议进行建模仿真,结果表明该协议开销小、扩展性好、健壮稳定.并且在自主开发的Testbed平台上实现了该路由协议,利用该平台可实时观察整个WSN网络拓扑变化、网络开销、监测每个节点能量消耗以及数据收集等情况.     

无线传感器网络密钥管理研究进展

分析了当前无线传感器网络密钥管理协议设计中所存在的主要问题,在对具有代表性 的最新研究成果进行系统论述的基础上,全面分析了其利弊以及适应性问题。考虑到传感器 网络应用背景的细化和结构、功能的多元化,提出了今后的研究方向。     

无线传感器网络节点定位研究与实现

无线传感器网络在军事和民用领域都有着广阔的应用前景,其许多应用都是基于节点的位置信息.文中分析了节点定位算法,研究并实现了一种基于无线信号与超声波时间差(TDOA)定位技术的短距离精确定位系统.该系统由中心节点、接收超声波的参考节点和发射超声波的信标节点构成,结构简单,易于实现.     

WMN多路径路由算法安全性分析与仿真

高效、安全的路由机制是保证无线网状网络(WMN)正常工作的一个重要因素。对WMN中的多径路由(MPR)算法进行了研究。由于MPR算法存在路由分离性约束,提出了一种基于转移概率的随机路由(SR)算法,并对这两种算法进行了仿真。仿真结果表明:在节点转发次数的标准方差和最高截获率两个性能指标方面,SR算法均优于MPR算法,这说明与MPR算法相比,所提算法进一步增强了WMN网络的路由安全性。     

无线传感器网络RSSI测距方法与精度分析

基于RSSI的测距技术是一项低成本的距离测量技术。分析了接收信号强度指示器(RSSI)多种 测距模型,结 合采用IEEE802.15.4协议的CC2430芯片,设计了测距实验,获取了多组数据,通过对实验数 据的分析,提出结合信标节点确定参数、高斯拟合确定测量值的RSSI测距处理方法。实验证 明,该方法能提高RSSI测距的抗干扰能力,20 m内节点间的测距精度能达到15 m 以下。     

基于SMAC的无线传感网络组网方式

无线传感网络(WSN)具有十分广阔的应用前景,但以往的自组织组网方法仍有一些不足。本文首先对比分析以往的组网方法,根据无线传感网络的特点,提出了一种基于SMAC的自组织组网方法,最后与SMAC方法进行了实验对比。实验表明这种方法提高了网络资源的利用率,使网络链接的时间明显缩短,同时也减少了能耗。     

海上无线网状网中基于Q-Learning的自适应路由算法

针对海上无线网状网通信环境复杂多变、船舶节点具有特殊移动模型等特点,提出一种基于Q-Learning的自适应路由（Q-Learning Based Adaptive Routing,QLAR）算法。综合考虑海上无线电波传播特性、船舶航程信息以及相应海区气象信息等因素的影响,提出链路可靠性、链路稳定性和节点航程相似度等概念,并对链路状态进行评估;然后,根据链路状态评估结果,利用Q-Learning算法寻找源、目的节点间最稳定的路径以传输数据分组;最后,利用OPNET搭建仿真平台对算法进行测试。仿真结果表明,与4种对比算法中性能最优的算法相比,QLAR算法最高可提升分组投递率4.89%,降低平均分组时延17.42%,减少归一化路由开销21.99%。     

基于ZigBee的现场数据采集系统设计与实现

在概述ZigBee通信协议的基础上,根据系统低功耗的需求,设计并实现了一种无线现场数据采集系统。该系统由传感节点及后台处理系统构成,实现了低功耗运行且性能稳定可靠。