Energy Efficient Unicast Routing in Wireless Sensor Networks

来源 :第二届中国传感器网络学术会议暨第一届中韩传感器网络学术研讨会(CWSN2008\CKWSN2008) | 被引量 : 0次 | 上传用户:xujuenrong
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In order to solve multi-hop forwarding problems in wireless sensor networks,a necessary condition about reducing energy consume by means of relay communications has been deduced from Friis free-space equation,proposed an energy efficient unicast routing algorithm.The algorithm adopt the following steps:relay sensors which can reduce path loss selected from interested network,the pruned network is seen as a graph.conferred to each hop a value according to its energy consumption and find the least cost path.Simulation results indicate the algorithm achieves satisfactory balance between saving energy and complexity,and show the superiority and potential of pruning in wireless sensor networks.
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为形成在随机部署方式下有效的拓扑结构和优化的数据转发路径,基于协作多Agent增强学习建立无线传感器网络自适应拓扑控制算法,将无线传感器网络抽象为协作多Agent系统,给出基于协作图的多Agent系统模型,将拓扑控制抽象为基于支付的全局优化问题,利用SparseQ方法将全局评估函数本地化,通过本地Agent之间探测信息和回报信息的交互形成初始的拓扑结构和数据转发路径,通过数据转发过程中的回报信息和
移动传感器网络越来越受到人们的关注.其模型的建立,有利于对系统的深入分析.给出了一种便于自组织计算的机器人传感器建模方法。用Delaunay三角剖分描述节点实体和它们的关系以及结点之间的信息传递和融合;用Voronoi图定义节点覆盖的区域.该模型可以克服现有基于固定基站来定位的系统的缺点,使网络更具灵活性。在此模型的基础上,应用虚拟力的方法对传感器网络进行自组织.仿真结果表明该方法性能良好。
研究了无线传感器网络覆盖中的四种规格化区域覆盖算法,并比较分析了这些覆盖算法的优缺点和适用条件,建立了分析算法的模型,推导出其应用条件和性能.通过数值仿真和能量仿真两个仿真实验对理论结果进行验证,比较了各种算法对网络性能的影响,得出各个算法所适用的场景,并验证了其有效性和高效性,这对于设计给定参数的传感器网络具有指导性意义。
覆盖问题是无线传感器网络研究中最重要的问题之一.传统无线传感器网络中对覆盖问题的研究集中于覆盖分析、覆盖连通及睡眠调度等领域.移动无线传感器网络研究则更重视利用节点的移动特性来有效提高覆盖质量。如何调度部署移动节点以达到覆盖增益是当前的研究热点.综述了近年来提出的各种覆盖增益算法的思想和有代表性的研究成果,进行了分类和比较,并从性能分析的角度做出了评价总结,指出了当前研究中存在的问题,对未来的研究
为了解决电力线传感器网络拓扑变化频繁的问题,通过改进OSPF协议的报文刷新机制,提出了一种具有拥塞控制功能的电力线传感器网络拓扑发现算法。该算法通过设定拥塞判断参数,来判断网络的拥塞状态,并根据网络拥塞状态来确定LSA的发送数量,用较少的信息流量使每个节点及时了解当前网络的拓扑状况.实验结果表明具有拥塞控制功能的网络拓扑发现算法增强了链路的稳定性,降低了端到端的数据传输时延.
传感器节点失效在无线传感器网络应用中不可避免,这是影响网络监测性能的重要因素.针对节点失效,阐述了无线传感器网络拓扑重构的概念,指出了重构过程中的关键问题。在此基础上分析了一般传感器节点解决重构关键问题的局限性,对所需的节点性能进行了说明.通过借鉴移动智能体的研宄成果,时传感器网络重构节点进行定义,给出了节点结构模型,并设计了一种新的无线传感器网络结构.
提出了一个将Web Service技术应用于传感器数据共享的分布式异构数据集成的框架,将无线传感器网络的访问封装成Web服务,通过服务注册和服务发现,应用程序可以通过HTTP发现、绑定和调用这些服务.通过定义一些核心服务和辅助服务,传感器网络可以很容易地集成到应用系统中,从而解决了传感器网络信息共享的问题。
为了顺应全球感测网的发展趋势,实现传感器信息全球共享的目标,设计了一个符合Web服务标准的、面向服务的传感器网络服务发现方式.由于传感器网络的特性,该服务发现方式利用注册中心这一集中式管理方式专门管理和维护传感器服务描述信息,帮助服务消费者方便快捷的发现所需传感器服务.实验结果表明,该注册中心满足传感器服务发现的设计要求.
拓扑控制算法对无线传感器网络节省能量、延长网络寿命具有重要意义。LEACH算法是一种自适应分簇拓扑算法,能够保证各节点等概率地担任簇首,使得网络中的节点相对均衡地消耗能量。针对LEACH算法在选择簇首时没有考虑到节点剩余能量的问题,提出基于能量的无线传感器网络簇首选择改进算法(ECSE),该算法在LEACH的基础上加入了一个簇首优化的步骤,尽量选择高能量节点成为簇首.仿真结果表明,ECSE算法能延