一种改进区域生长法的WSN数据采集算法研究

在开展大规模区域数据采集的无线传感网中,由于相邻区域数据的相似性造成的冗余会使得传感器能量耗费过多而过早死亡.针对该问题,提出一种基于区域生长法的WSN数据采集算法(DAA-RGM),该算法划分传感器网络部署区域,划分后根据子区域采集的历史数据选择一个与该子区域的历史数据变化趋势相似性最高的节点为代表节点.上述方法能够保证区域监测正常的情况下减少大量的冗余数据,因此能够较大幅度的延长传感器网络的生存时间,实验结果验证了该算法的有效性和可靠性.

一种可控簇规模的能耗均衡路由协议的设计

无线传感器网络路由研究的主要难点在于节点负载不均衡,容易导致某些节点能量提前耗尽,从而使得传感器网络过早死亡。针对这一难点,本文提出了一种可控簇规模的能量均衡路由协议(CCERP)。该协议综合考虑节点的剩余能量、节点与邻居节点的链路质量、节点的度选择簇首节点,然后根据节点距离Sink节点的最短跳数控制簇首竞争半径,从而控制簇规模,接着利用虚拟力模型进行普通节点成簇,最后簇首通过多跳路由将采集的数据发送至Sink节点。该协议在簇首选举、簇规模控制和簇首间路由都充分考虑了负载均衡,实验结果验证了该协议具有较好的能耗均衡性。

WSN中一种流水式栅栏调度算法的研究

无线传感器网络栅栏覆盖为了延长网络的生存时间而需要设计合理的调度算法,通过将传感器网络中的节点进行状态(休眠状态、激活状态等)的切换可达到节省能量的目的。针对入侵者以低速通过栅栏的情况,提出了一种流水式的栅栏调度算法,通过将栅栏均匀分割,将均分后的子栅栏按顺序轮替激活,形成流水式工作状态。入侵者通过监测区域具有较大概率被激活状态的子栅栏监测。分析了基于概率感知模型的栅栏检测率以及栅栏生存时间,最后实验验证了该文算法的准确性和可靠性。

WSN巡逻式强栅栏调度算法研究

无线传感器网络栅栏覆盖研究已取得丰厚成果。提出一种巡逻式栅栏调度算法,该算法将栅栏均匀分为若干子栅栏,依次轮流激活子栅栏,激活的子栅栏工作一段时间后进入休眠状态,然后下一条子栅栏由休眠进入激活状态。因此子栅栏的轮流激活形成了栅栏的巡逻状态,当入侵者穿越栅栏时有很大概率会被巡逻子栅栏检测到。在确保栅栏检测率的情况下使得栅栏的生存时间得到大幅度延长。文中计算了在理论情况下的栅栏检测率,最后通过实验验证了该算法的准确性和可靠性。