基于节点抛撒轨迹的点覆盖轮换调度算法

分析传感器节点的随机部署方式,提出一种基于节点抛撒轨迹的点覆盖轮换调度算法(NCRS)。根据预置的监测目标点位置和节点抛撒轨迹,节点协商各自的工作角色(监测或中继)。各监测节点建立由未被使用的中继节点构成的路由,实现对监测目标点的多重覆盖。仿真计算结果表明,NCRS能有效提高监测目标点的覆盖度,增加工作传感器的总比例,延长传感器网络的寿命。

基于遗传控制的传感器节点轮换调度算法

为优化无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)中各节点的部署与定位,常常需要采取一定的自适应轮换调度算法。传统的调度算法大都采用基于信息度增益控制的节点定位技术进行设计,算法性能随着迭代次数的增加而下降。为此提出了一种基于遗传控制的传感器节点自适应轮换调度算法,该算法利用遗传适应度函数对群体中的每个特征量进行自适应计算,结合变异遗传散布控制量与LSSVM训练模型对传感器节点进行优化部署,实现了对传感器节点的自适应轮换调度。经过实验仿真,结果表明,采用该算法实现对传感器网络节点的自适应轮换调度,能有效提高传感器网络定位的准确性,并提高传感器网络的生命周期,节省能量开销,提高网络的生存能力。

基于定向扩散的最小连通支配集构造算法

针对区域覆盖算法未考虑节点的通信梯度问题,利用定向扩散路由在构造以sink节点为根的有向路由树时形成的递增梯度序列,提出了一种基于定向扩散的最小连通支配集构造算法。在路由信息扩散的同时逐级挑选出互不相邻的传感器节点构造出一个最大支撑集,然后在相邻层次的支撑集节点间寻找中间节点将独立集节点连通起来,最终得到一个近似的最小连通支配集。理论及仿真实验结果表明,该算法构造的连通支配集最小且计算耗时少,能多重有效覆盖热点区域,从而延长无线传感器网络的寿命。

网络入侵后最优节点通信组网选择技术的研究

网络在受到病毒入侵后,需要进行路由节点的优化通信组网选择,保障网络通信的稳定性和鲁棒性。提出一种基于VMEBus总线轮换调度控制的网络入侵后最优节点通信组网选择技术,结合嵌入式控制技术,进行网络入侵后的节点通信组网选择控制系统的优化设计。通过串口、VXI总线、CAN总线构建人机通信模块,采用时钟同步技术进行通信节点组网的程控控制和自适应组网调控,对环形RAM缓冲区内的恶意节点进行层次化网格调度。系统的硬件模块设计中重点对A/D采样滤波电路、复位电路、时钟触发电路、中央控制电路和外围接口电路等进行设计描述。在嵌入式平台上进行系统的软件开发,实现了网络入侵后最优节点通信组网选择优化控制。仿真结果表明,该系统进行节点通信组网优化部署控制,能提高对网络入侵的抗干扰能力,降低了节点进行网络数据传输的误码率,保障了网络安全。

无线传感器网络中基于网格信任度的可靠覆盖算法研究

针对节点的覆盖优化过程极易受到各种攻击的问题,通过从信任管理的框架内深入探索可靠覆盖技术,提出了一种基于网格信任度的可靠覆盖算法。该算法对节点进行可靠性筛选和轮换调度,以并行覆盖的方式对覆盖区域内的网格点实施基于信任度的覆盖。对节点信任阈值的取值进行讨论,分析得出信任阈值的大小对整个覆盖区域的安全性和覆盖质量有很大影响。经过仿真与传统的单一覆盖机制作比较,该算法能有效提高网络安全性和延长网络寿命。仿真结果验证了算法的有效性和分析的正确性。