无线传感器网络中传感器节点的布置

在无线传感器网络中,传感器节点收集本地数据,通常通过其它节点将数据转发给基站,因而离基站越近的节点,消耗的能量越多.如果采用通常的方法,即均匀布置传感器节点,则基站附近的节点将很快消耗完能量,基站也就无法收集数据.本文通过研究无线传感器网络中的能量消耗,得到了一个布置传感器节点的密度函数,按此函数布置传感器节点可以有效地延长系统的生命期.理论分析和模拟结果表明,本文的布置方案将系统生命期提高到均匀布置方案的32Rt倍,这里t为传感器节点的通信距离,R为传感器节点的分布区域半径.

一种在无线传感器网络中构造有效连通支配集的算法

构造连通支配集是解决数据收集问题的一种较有效方法,现有算法在构造连通支配集时只考虑支配集的大小,造成支配集有效期短,易产生盲点及传输数据能耗大.针对如上缺陷,综合考虑支配集的大小、节点能量及节点到基站的路径,提出了一个基于广度优先搜索生成树的算法.模拟实验表明,该算法的系统生命期比现有算法提高20%左右,延迟缩短17%左右.

无线传感器网络中的分频数据分发协议

从数据源到数据接收者的数据分发是无线传感器网络的重要功能.本文提出了分频数据分发协议,该协议通过多棵分发树对数据接收者进行数据分发,从而最大限度地重用数据传输路径.实验表明,在数据接收者较多的情况下,分频数据分发协议比现有最好的数据分发协议SEAD的加权路径长度要短15%左右,从而有效节省了分发数据的能量消耗,延长了系统生命期.

使用特征点定位的纹理优化

提出一种纹理优化算法,以加速纹理合成和确保输出图像结构的正确.在预处理阶段,分析纹理样图中特征点的全局分布,并计算样图结构坐标.在优化阶段,像素邻域匹配之前通过结构坐标匹配排除会导致图像结构错误的匹配位置,避免不必要的匹配计算并确保图像结构的正确;使用低能量的初始值及结构坐标动态调整加速迭代过程的收敛.实验证明,该算法提升了图像质量并加速了合成过程,加速比随纹理随机度的不同而不同,对大多数结构性纹理,至少达到两个数量级.