无线传感器网络HEED分簇协议的研究与改进

在分析了HEED分簇协议的基础上提出HEED-CHEE分簇算法,对"孤儿节点"和"孤立簇头节点"引入"最优邻居中继入簇"策略,减少分簇产生的簇头数目和簇间节点通信开销;簇间通过多跳方式将融合数据传送回汇聚节点,在构建簇间多跳路由中,选择在簇间通信范围内下一层次中剩余能量最高的簇头作为中继簇头,避免了能量较低的簇头过多的参与数据转发.通过实验仿真表明,HEED-CHEE分簇算法节省了簇头能耗,有效地延长了网络的生存时间.

一种基于HEED的自适应负载均衡分群算法

针对HEED mini-degree均匀分群算法分群结果中,孤立节点群和节点数过多群影响群间均匀性和网络可用性的问题,提出一种自适应负载均衡分群算法(ALBCA)。该算法根据网络的连通情况自适应设置群规模门限,并将孤立成群节点加入到邻近的非孤立节点群,提高群间均匀性和非孤立节点群数量。仿真结果表明,与HEED mini-degree相比,ALBCA算法在不同的网络连通情况下均能获得更好的群均匀性能。

无线传感器网络中改进的HEED分簇算法

在无线传感器网络中,基于分簇的路由协议在能量消耗、拓扑控制以及数据融合等方面具有优势。采用完全分布式产生簇头的HEED协议具有分簇速度快、簇头均匀等优点。但是HEED协议没有考虑网络中节点的移动性,当邻居节点距离发生变化时,通过簇内最小平均功率(AMRP)决定节点属于哪个簇会导致簇头能量开销过大,网络生命周期减小等问题。针对HEED分簇算法存在的问题,提出了一种基于稳定性的S-HEED分簇算法。S-HEED协议以稳定性作为参数来决定节点的所属簇,解决了因为移动性带来的簇内节点和簇头能量消耗过高问题。仿真实验证明,S-HEED算法有效的减少了簇头节点的能耗,延长了网络寿命。

基于JSTAMP/NV和HEEDS的汽车前纵梁冲压工艺优化分析

为优化高强度钢汽车构件的冲压工艺并精确预测其回弹情况,以2011年国际板材成形数值模拟会议(Numisheet’ 2011)上提出的基于CAE的汽车前纵梁冲压工艺优化考题为例,介绍用JSTAMP/NV和HEEDS对汽车前纵梁进行拉深成形和回弹仿真及其工艺参数优化的应用过程,并将采用最优化工艺参数进行仿真获取的回弹结果与实验结果进行比较,结果表明仿真结果与实验结果吻合良好.

无线传感网络Multi-hop HEED协议研究与仿真

路由协议是无线传感器网络中的关键技术。通过对路由协议的研究和优化,可以提高网络连通性,增强容错性以及降低能耗等。为了保证网络生存时间、平衡全网节点的能耗,本文基于单跳HEED分簇算法,提出了一种多跳改进算法——Multi-hop HEED算法。此算法分为两个阶段:首先为HEED分簇阶段,根据HEED分簇算法完成分簇、选取簇头并完成簇内通信,然后节点可选择进入休眠状态;第二阶段执行多跳,依据自身所处的网络等级,簇头由外向内逐层向Sink节点传递数据。并对此算法进行了仿真分析。

基于地理位置的HEED非均匀分簇算法

HEED-M分簇算法中,簇首节点与汇聚节点采用多跳路由的方式进行通信,距汇聚节点越近的节点越容易过早地耗尽能量而失效。针对上述问题,提出基于地理位置的HEED非均匀分簇路由算法(LHEED),根据簇首节点距离汇聚节点的距离动态地调整簇半径的大小。使距汇聚节点近的簇首簇半径较小,距汇聚节点远的簇首簇半径较大,从而有效地均衡网络的能量消耗。仿真结果表明,该算法可有效延长网络的寿命。

基于HEEDS的PID控制器参数自动寻优实现

文章利用HEEDS软件与Bladed仿真软件,实现了风机PID控制器参数的自动寻优,并通过在不同工况下进行的稳定性与载荷对比,验证了自动寻优所得参数的实用性与可靠性。

Heed the Calls

THE bombing of Libya by some of the world’s major powers,including France, the United States and Britain brought a new dimension to the protests that have washed over North Africa and the Middle East in the past months.Following the UN Security Council passing the imposition of a no-fly zone over Libyan air-space,a move supported by Nigeria,South Africa and Gabon,air and sea strikes pounded Muammar Gadhafi’s strongholds.The AU called for an immediate stop to hostilities

硬件平台上的HEED实现及其性能分析

为研究无线传感器网络中的分簇算法性能,在基于TinyOS操作系统的硬件平台上实现混合能量高效分布式分簇(HEED)算法。针对分簇后形成的树状网络拓扑给出相应路由协议和MAC协议。实验结果表明,当网络节点分布均匀时,HEED算法能形成较好的网络拓扑,当网络节点分布不均匀时,性能明显下降,给出的路由协议和MAC协议能保证节点达到较低的能量占空比,从而延长网络生存周期。

一种能耗均衡的无线传感器网络分簇算法

以无线传感器网络中的LEACH和HEED分簇算法为背景,提出一种基于能耗均衡的自适应网络分簇算法EBACA。算法的主要特点是传感器节点根据自身状态信息自主竞争簇头,簇头选择标准考虑了随机概率与节点剩余能量结合,并引入了节点能量预测和能量阈值;为均衡各个节点的能耗,通过重新规划时间片来调节节点的工作频率;为减少簇头的能量开销,簇头之间通过多跳方式将各个簇内收集到的数据发送给特定簇首节点,并由此簇首节点将整个网络收集的数据发送给基站。设计的目标是均衡网络能耗,进而最大化网络寿命。分析和仿真结果表明,相对于几种重要的分簇算法,如LEACH和HEED,EBACA在平衡节点能量消耗和延长网络寿命方面具有更优越的性能。

应用于无线传感网络的新型层次型拓扑算法

无线传感网络的节点能量有限,层次型的拓扑结构将整个网络分为多个簇,并选择簇头负责路由,节省了节点能量,延长了网络生存周期。文章在现有层次型拓扑算法的基础上,针对其不足,引入生日悖论理论,提出一种新的层次型拓扑算法。该算法通过在每个节点的时槽内,对不同工作状态进行合理分配,保证网络中所有节点在最少能量消耗下进行分簇和选择簇头工作,有效地延长了网络生存周期。

建筑节能性能对建筑能耗及室内环境影响分析

我国正面临大规模建筑生产,减少建筑能耗可有效降低我国总能源消耗量及污染物排放量,建筑节能性能直接影响建筑能耗。建筑室内环境对人体有重要影响,但建筑节能性能对室内环境的影响极少被关注。建立HEED模型,定量分析建筑节能性能对建筑能源消耗及室内环境的影响。

无线传感网络中基于生日悖论的分簇算法

节点能量有限是无线传感网络的一个基本特性,本文为节省节点能量和延长网络生存周期,将生日悖论理论引入到分簇算法中.通过在每个节点的时槽内,对工作、侦听、休眠三种工作状态进行合理的分配,保证网络中所有节点在最少能量消耗下进行分簇和选择簇头工作,有效的延长了网络生存周期.并且给出了仿真结果.

无线传感器网络LEACH算法浅析

LEACH算法就是针对于无线传感器网络而提出的一种经典的层次型拓扑组织算法。对LEACH算法进行详细的描述,阐述了该算法的不足,然后重点就现有的LEACH改进算法进行分析和比较,总结各自的优缺点,最后给出该算法研究发展方向。

面向工业现场监测的无线传感器网络结构设计

对面向工业现场监测的无线传感器网络进行了分析,根据实际需求,以节约能耗为主要目标分别对网络分簇算法和簇间传输路径进行了优化设计。基于HEED分簇算法进行节点分簇,使得簇首节点较平均地遍布整个网络,并解决了边界区域可能出现的孤立节点问题;基于Dijkstra单源最短路径算法对簇间传输路径进行了优化设计,约束经过每个簇首节点的最大节点数,避免单个节点的过度消耗。经对比分析,文中的设计方案可有效节约节点的能量、均衡网络中各节点的能耗,延长网络的生存时长。

无线传感器网络多径路由机制研究

无线传感器网络在一些应用中需要保证链路的可靠性,但由于传感器节点资源有限、通信链路不对称等特点,很容易导致数据链路发生变化.多径路由机制通过数据链路冗余的方式有效提高了数据链路的可靠性.在典型多径路由算法HEED的基础上,结合移动代理技术,通过建立备用数据链路并确定其优先级,设计了一种基于移动代理技术的多径路由机制MAHEED,使得无线传感器网络数据传输的可靠性得到明显提升.

无线传感器网络中的分簇算法

路由协议是无线传感器网的关键技术之一,它的性能影响着整个网络的性能,分簇路由协议具有可扩展性好,能量高效而成为研究热点。本文在分析和研究主要的分簇路由算法的基础上,提出了今后研究的方向和内容。

基于MIMO的无线传感器网络节能路由协议研究

在分析LEACH协议簇头分布不均匀特性的基础上改进处理得到HEED协议,对群内传感器节点的剩余能量和传感器节点在群内的通信代价进行综合考虑分析,提出了一种以HEED协议为基础,同时把多输入多输出引入到簇间的数据传输中,建立在簇间协作节点的选择机制.与传统LEACH和HEED算法进行比较,此路由协议算法可以大幅度的改善网络均衡性,提高能量有效性以及延长传感器网络生命周期.