【摘 要】
:
拓扑控制是传感网中以网络外形构建、节点关系组织为手段的网络管理调节机制。不同于传统的功率控制和层次化网络结构控制,本文从非传统的角度对拓扑控制算法进行总结,以能量
【出 处】
:
中国科学院研究生院 中国科学院大学
论文部分内容阅读
拓扑控制是传感网中以网络外形构建、节点关系组织为手段的网络管理调节机制。不同于传统的功率控制和层次化网络结构控制,本文从非传统的角度对拓扑控制算法进行总结,以能量均衡为设计目标,对网络拓扑的自适应节能动态构建方法进行研究,主要工作如下:
(1)传感网一般是由大量独立节点构成,是离散形式存在的传感器节点的集合。且其对应的拓扑控制相关问题多为NP(Non-deterministic Polynomial)问题,其最优解也仅能通过启发式算法近似获取。针对以上特点,本文对仿生学算法中的入侵杂草算法进行研究,提出了一个用于解决离散空间组合优化问题的二进制入侵杂草算法(BIWO)。对其开拓能力和开掘能力进行了理论分析,指出其具备全局收敛的特性。仿真实验表明:该算法能对连续函数问题提供离散化解决方案,且对于离散空间的组合优化问题,寻优能力优异。
(2)针对多目标点感知拓扑构建问题,通过简化分析,将其定位为多目标点覆盖调度问题。通过建立二进制模型,并构建了一个以能量方差、覆盖率为参数的适应度评估系统,使用BIWO算法对其进行求解。仿真结果表明:较MLS算法,该方法能有效降低网络能量标准差,增加采集到的数据总量。
(3)对树状网络拓扑构建算法中,如何在时延和能量均衡问题间折衷进行了研究。提出了一个时延受限能耗均衡的拓扑构建算法DL-DCT。该算法同时考虑节点的剩余能量和通信距离,通过局部调整拓扑,限制网络跳数。仿真结果表明:较LPTC算法,该算法能显著提升网络寿命,适用于节点密度较大,并要求低时延的网络场景。
(4)考虑当移动Sink使用SDMA技术进行数据采集时的动态拓扑构建问题。使用最大加权匹配算法对网络中能使用SDMA技术的节点对进行筛选,基于该结果,确定Sink节点的移动路径和对应的拓扑构建方案。仿真实验表明:相比RB算法,该方法能提高SDMA技术的利用效率,并使网络中节点的生存周期更趋近于平均值。本文研究的内容,均进行了大量仿真验证,部分成果应用于气体扩散监测系统中。
其他文献
相关测速声纳是一种利用“波形不变性”原理工作的测速声纳,包括测量载体速度的声相关计程仪(Acoustic Correlation Log,简称ACL)和测量流场剖面的声相关流速剖面仪(Acoustic C
Three types of new Schiff base and their coordination compounds of copper(Ⅱ) have been synthesized and characterized by elemental analysis and infrared spectra
随着网络技术的发展,三网融合成为不可避免的趋势。越来越多的服务提供商开始在融合网络条件下开展各种增值服务。由于融合网络的复杂性和特异性,如何低成本、方便快捷的开展融
随着多媒体业务在传统无线传感器网络中的发展,网络中传输的信息流量呈现出高度的动态变化特性。以防入侵为代表的探测模型应用场景需要智能传感与视频相结合,对底层通信提出
建筑物的轮廓提取是SAR的重要应用方向之一,普通建筑物SAR图像的主要特征表现为墙面与地面形成的二次散射亮线。由于建筑物对传感器的观测视角敏感,常规SAR单一观测角度难以获
目的本实验以高脂饮食肥胖大鼠为模型,通过连续和间断运动(continuous and intermittent exercise)干预,观察连续和间断运动对高脂饮食肥胖大鼠胸主动脉血管反应性的影响,以
为了提高无线传输的频谱效率,采用高阶调制的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)是当前无线通信物理层的热点技术之一,通常采用比特交织编码调制(B
我们老家有个习俗,相亲先是男去女家,让丈母娘“看郎”。看中了,接下来才是“看人家”——女方及家人到男方家察看家境、探听在村民中的口碑。其实这只是一个程式,她们在媒人
随着合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)朝着高分辨率、小型化发展,SAR对成像算法的质量要求越来越高。传统的频域算法由于成像结构或近似处理的限制,在应用于高分辨率
摘要: 课堂提问是一种教学手段,更是一门教学艺术。一个好的课堂提问,不但能巩固知識,及时反馈教学信息,更能激发学生的探究欲望。在“建构式课堂”的教学模式下,教师如何提问呢? 关键词:有效提问;目的性;全体 作为农村的一名一线教师,近年来,听了不少公开课和示范课,课后交流时,大多数教师都有这种感觉:课上老师提问后,要么是一片安静,学生不爱举手发言,课堂气氛不够活跃;要么是教与学的“双边”活动貌似