路径覆盖是无线传感器网络目标监控领域的一个热点研究问题,在分析节点主感知方向可调模型的基础上,提出了一种基于改进势场的有向传感器网络路径覆盖增强算法(improved potential field based path coverage-enhancing algorithm,IPFPC...路径覆盖是无线传感器网络目标监控领域的一个热点研究问题,在分析节点主感知方向可调模型的基础上,提出了一种基于改进势场的有向传感器网络路径覆盖增强算法(improved potential field based path coverage-enhancing algorithm,IPFPCA).该算法针对传统虚拟势场可能出现的局部极小导致覆盖增强失败问题设计了一种改进的势场函数,通过将相邻传感器节点对路径轨迹点的共同覆盖率引入到斥力计算中,有效引导节点的主感知方向调整,从而达到路径的高效覆盖.实验结果表明:对比已有的路径覆盖增强算法,IPFPCA可以消除节点的感知重叠区和盲区,最终实现网络路径的高效覆盖.展开更多
首先,设计了节点自适应传感半径调整算法(AASR,adaptive adjustment of sensing radius),通过节点自适应选择最佳的覆盖范围,有效地进行节点覆盖控制,减少节点能量虚耗,提高覆盖效率。其次,从调整效果、能量消耗和覆盖冗余度3个方面对...首先,设计了节点自适应传感半径调整算法(AASR,adaptive adjustment of sensing radius),通过节点自适应选择最佳的覆盖范围,有效地进行节点覆盖控制,减少节点能量虚耗,提高覆盖效率。其次,从调整效果、能量消耗和覆盖冗余度3个方面对节点自适应传感半径调整算法进行了模拟实验和分析。仿真结果表明,AASR能够有效提高节点生存时间,减少能量消耗,提高覆盖率。展开更多
针对无线传感器网络能量有限等特点,将路由策略考虑到投影矩阵的设计中,该文提出了基于数据融合树的压缩感知算法(Compressed Sensing algorithm based on Data Fusion Tree,CS-DFT)。该算法采用稀疏投影矩阵最小化通信消耗,在生成数据...针对无线传感器网络能量有限等特点,将路由策略考虑到投影矩阵的设计中,该文提出了基于数据融合树的压缩感知算法(Compressed Sensing algorithm based on Data Fusion Tree,CS-DFT)。该算法采用稀疏投影矩阵最小化通信消耗,在生成数据融合树的同时减小投影矩阵与稀疏基之间的相关度以保证数据的重构质量。仿真结果表明,该文提出的算法不仅在重构质量和能量消耗之间做到了很好的平衡,同时对于不同稀疏基下的数据也有较高的适应性。展开更多
针对传统依赖精确位置信息的计算复杂和无位置信息部署受限性等弊端,从理论上对节点部署方式进行分析,提出一种非均匀分布下的无线传感器网络节点调度NDNS(non-uniform distribution node scheduling)机制,该机制利用节点与邻居节点的...针对传统依赖精确位置信息的计算复杂和无位置信息部署受限性等弊端,从理论上对节点部署方式进行分析,提出一种非均匀分布下的无线传感器网络节点调度NDNS(non-uniform distribution node scheduling)机制,该机制利用节点与邻居节点的距离信息,对节点覆盖冗余进行判别,适应于任意分布下的网络部署方式。通过实验对机制进行了性能分析和验证,结果表明该方案在保证网络覆盖的前提下,有效地延长了网络生存时间。展开更多
针对当前的有向传感器网络覆盖控制算法中主要存在的节点方向调节受限、优化程度有限、算法适用性单一等问题,提出了一种有向传感器网络覆盖控制策略(CCS,coverage control strategy),该策略经过严格的数学推导,形成一个分布式算法,能...针对当前的有向传感器网络覆盖控制算法中主要存在的节点方向调节受限、优化程度有限、算法适用性单一等问题,提出了一种有向传感器网络覆盖控制策略(CCS,coverage control strategy),该策略经过严格的数学推导,形成一个分布式算法,能够广泛适用于不同网络下的不同节点感知模型。仿真实验表明,传感器节点运行CCS能够有效增强网络覆盖,并相比于现有的几种同类算法,具有一定的优越性。展开更多
该文提出了一种基于分簇的无线多媒体传感器网络(WMSNs)数据聚合方案(Cluster-based Data Aggregation Algorithm,CDAA)。利用新的分簇方法和数据聚合策略,CDAA可以有效延长网络生命期。根据多媒体节点数据采集的方向性和节点剩余能耗,...该文提出了一种基于分簇的无线多媒体传感器网络(WMSNs)数据聚合方案(Cluster-based Data Aggregation Algorithm,CDAA)。利用新的分簇方法和数据聚合策略,CDAA可以有效延长网络生命期。根据多媒体节点数据采集的方向性和节点剩余能耗,该文提出新的无线多媒体传感器网络的分簇方法,并基于该分簇方法进行网内多媒体数据聚合。仿真结果表明,该方法能够有效减少冗余数据的传送,与LEACH,PEGASIS等传统WSNs路由协议和针对WMSNs的AntSensNet协议相比,在能耗均衡和节能方面表现出更好的性能。展开更多
在基于移动sink传感器网络中,传感器节点能量受限,数据收集的能耗问题一直是研究的热点.通过建立最大化最小能耗概率模型,提出一种最大化最小能耗概率(Maximizing Minimum Probability of Energy Consumption,MMPEC)数据收集方法.MMPEC...在基于移动sink传感器网络中,传感器节点能量受限,数据收集的能耗问题一直是研究的热点.通过建立最大化最小能耗概率模型,提出一种最大化最小能耗概率(Maximizing Minimum Probability of Energy Consumption,MMPEC)数据收集方法.MMPEC对网络中子节点与汇聚节点之间的路径长度进行分布式优化,使得整个网络的能耗达到最低的概率最大化.仿真结果表明,MMPEC在能耗方面优于同类基于移动sink的WSN分层数据收集方法.展开更多
文摘路径覆盖是无线传感器网络目标监控领域的一个热点研究问题,在分析节点主感知方向可调模型的基础上,提出了一种基于改进势场的有向传感器网络路径覆盖增强算法(improved potential field based path coverage-enhancing algorithm,IPFPCA).该算法针对传统虚拟势场可能出现的局部极小导致覆盖增强失败问题设计了一种改进的势场函数,通过将相邻传感器节点对路径轨迹点的共同覆盖率引入到斥力计算中,有效引导节点的主感知方向调整,从而达到路径的高效覆盖.实验结果表明:对比已有的路径覆盖增强算法,IPFPCA可以消除节点的感知重叠区和盲区,最终实现网络路径的高效覆盖.
文摘首先,设计了节点自适应传感半径调整算法(AASR,adaptive adjustment of sensing radius),通过节点自适应选择最佳的覆盖范围,有效地进行节点覆盖控制,减少节点能量虚耗,提高覆盖效率。其次,从调整效果、能量消耗和覆盖冗余度3个方面对节点自适应传感半径调整算法进行了模拟实验和分析。仿真结果表明,AASR能够有效提高节点生存时间,减少能量消耗,提高覆盖率。
文摘覆盖作为无线传感器网络中的基础问题直接反映了网络感知服务质量.本文在分析现有无线多媒体传感器网络覆盖增强算法的基础上,构建节点三维感知模型,提出面向三维感知的多媒体传感器网络覆盖增强算法(Three-Dimensional Perception Based Coverage-Enhancing Algorithm,TDPCA).该算法将节点主感知方向划分为仰俯角和偏向角,并根据节点自身位置及监测区域计算并调整各节点最佳仰俯角,在此基础上基于粒子群优化调整节点偏向角,从而有效减少节点感知重叠区及感知盲区,最终实现监测场景的区域覆盖增强.仿真实验表明:对比已有的覆盖增强算法,TDPCA可有效降低除节点感知重叠区和盲区,最终实现网络的高效覆盖.
文摘针对无线传感器网络能量有限等特点,将路由策略考虑到投影矩阵的设计中,该文提出了基于数据融合树的压缩感知算法(Compressed Sensing algorithm based on Data Fusion Tree,CS-DFT)。该算法采用稀疏投影矩阵最小化通信消耗,在生成数据融合树的同时减小投影矩阵与稀疏基之间的相关度以保证数据的重构质量。仿真结果表明,该文提出的算法不仅在重构质量和能量消耗之间做到了很好的平衡,同时对于不同稀疏基下的数据也有较高的适应性。
文摘针对传统依赖精确位置信息的计算复杂和无位置信息部署受限性等弊端,从理论上对节点部署方式进行分析,提出一种非均匀分布下的无线传感器网络节点调度NDNS(non-uniform distribution node scheduling)机制,该机制利用节点与邻居节点的距离信息,对节点覆盖冗余进行判别,适应于任意分布下的网络部署方式。通过实验对机制进行了性能分析和验证,结果表明该方案在保证网络覆盖的前提下,有效地延长了网络生存时间。
文摘针对当前的有向传感器网络覆盖控制算法中主要存在的节点方向调节受限、优化程度有限、算法适用性单一等问题,提出了一种有向传感器网络覆盖控制策略(CCS,coverage control strategy),该策略经过严格的数学推导,形成一个分布式算法,能够广泛适用于不同网络下的不同节点感知模型。仿真实验表明,传感器节点运行CCS能够有效增强网络覆盖,并相比于现有的几种同类算法,具有一定的优越性。
文摘该文提出了一种基于分簇的无线多媒体传感器网络(WMSNs)数据聚合方案(Cluster-based Data Aggregation Algorithm,CDAA)。利用新的分簇方法和数据聚合策略,CDAA可以有效延长网络生命期。根据多媒体节点数据采集的方向性和节点剩余能耗,该文提出新的无线多媒体传感器网络的分簇方法,并基于该分簇方法进行网内多媒体数据聚合。仿真结果表明,该方法能够有效减少冗余数据的传送,与LEACH,PEGASIS等传统WSNs路由协议和针对WMSNs的AntSensNet协议相比,在能耗均衡和节能方面表现出更好的性能。
文摘在基于移动sink传感器网络中,传感器节点能量受限,数据收集的能耗问题一直是研究的热点.通过建立最大化最小能耗概率模型,提出一种最大化最小能耗概率(Maximizing Minimum Probability of Energy Consumption,MMPEC)数据收集方法.MMPEC对网络中子节点与汇聚节点之间的路径长度进行分布式优化,使得整个网络的能耗达到最低的概率最大化.仿真结果表明,MMPEC在能耗方面优于同类基于移动sink的WSN分层数据收集方法.
