ZigBee转发节点选择算法的研究及实现

提出一种Zig Bee网络转发节点选择算法Zi FA,每个广发节点选择一跳邻节点集合的子集覆盖部分两跳邻节点,降低了算法时间复杂度和空间复杂度,较易得到转发节点的最小值,由于Zig Bee分层地址空间,只需要一跳邻节点的信息,部分被覆盖的两跳邻节点是由不进行信息交换的节点转化的。仿真结果表明,Zig Bee转发节点选择算法是高效实用的。

隐式路由协议的一种转发节点快速选择算法

针对已有隐式路由协议转发节点选择算法效率不高的缺点,提出了一种基于IEEE 802.11 DCF机制的转发节点快速选择算法(FFS).该算法让候选转发节点根据自己的转发优先级退避相应的时隙后发送CTS帧,并在多个候选节点发生冲突时随机选择退避时隙值,从而快速高效地唯一确定转发节点.仿真结果表明,FFS算法在能效、时延、分组到达率等网络性能指标上优于已有算法.*

隐式路由协议的一种转发节点快速选择算法

文章针对已有隐式路由协议转发节点选择算法效率不高的缺点,提出了一种转发节点快速选择算法。该算法不仅从整体上考虑一条路径上节点的剩余能量,而且还考虑了节点的可选下一个转发节点的数目。仿真实验结果表明,该算法有效地平衡了网络能量,能够快速地选择转发节点,减小了信息传输中的延时,从而延长了整个网络的生命周期。

能耗均衡与节能的自适应水下路由协议

针对水下传感器网络中节点能耗不均衡和能量有限的问题,提出一种能耗均衡与节能的自适应水下路由协议ECBES(energy consumption balanced and energy saving adaptive underwater routing protocol)。构建双区非均匀分层拓扑。基于能耗均衡因子,利用拓扑和节点剩余能量计算节点转发优先级,实现自适应转发节点选择,均衡网络能耗。与此同时,通过候选转发区域各分区域中节点参与转发数据包的比例确定次优候选转发区域,将次优候选转发区域作为初始策略,利用策略迭代思想确定最优候选转发区域,保证投递率的同时减少不同网络规模中重复数据包的转发,降低网络的整体能耗。仿真结果表明,ECBES相比VBF、ES-VBF和ALRP,在不同节点数量下,节点死亡率均最低,在保证数据包投递率的同时,能耗最少。

基于双Q学习算法的安全容量的优化

由于无线传播的广播和开放性,车联网通信系统易遭受到窃听者的窃听,这降低了通信系统的安全容量。为此,文中提出基于深度强化学习的安全容量的优化算法(D3QN-RS)。利用随机过程理论将最优转发节点的选举问题转化为马尔可夫决策过程(MDP),并将截获概率融入奖励函数。利用奖励值抑制截获概率,并将选择转发节点的问题转入强化学习框架。最后,利用双Q学习算法(D3QN)求解,产生最优的转发节点,进而提升系统的安全容量。仿真结果表明,与随机选择转发节点的算法相比,D3QN-RS算法的截获概率下降了约15%,系统的安全容量提升了约12%。