基于最大生存周期的无线传感器网络数据融合

针对无线传感器网络节点能量有限并且在进行信息传输时存在数据冲突、传输延时等问题,提出并设计了基于最大生存周期的无线传感器网络数据融合算法.该算法将均匀分布或非均匀的整个网络中的节点分成多个簇,并根据节点的位置、分布密度和剩余能量等信息选择传输数据的方式,从而形成传输数据的最短路径.根据集中式TDMA（时分多址）调度模型并运用基于微粒群的Pareto优化方法,使得网络在完成规定的信息传输时每个节点耗费的平均时隙和平均能耗最优.仿真结果表明,该算法不但可以最大化网络的生存时间,还可以有效地降低数据融合时间,减少网络延时.     

无线传感器网络在线代码分发最新研究进展

无线传感器网络在线代码分发是在传感器网络首次部署完成后对其进行远程任务再分配、节点软件更新和网络功能再配置的过程,是拓展无线传感器网络应用生命周期的重要手段。纵观现有在线代码分发相关研究,它们大致可以分成三类:以减少数据包的传输、提高能耗有效性为目的的传输对象优化算法;以增强代码分发安全性为目的的基于非对称密钥加密的安全认证算法研究;以增强代码分发安全性为目的的基于对称密钥的安全认证算法研究。比较发现,在现有的研究中,基于高效的网络编码的代码分发算法能较好的降低通信负载,基于非对称密码体制的安全认证方案虽然计算和存储开销比较大,但是能大大增强代码分发的安全性,因此它是提高代码分发安全性的主流方法。最后总结了现有代码分发算法存在的问题:基本都是集中式、缺乏量化分析、抗DoS(Denial of Service)攻击问题等缺陷,并给出了针对这些问题展开进一步研究的建议。     

基于发布／订阅模式的车载自组网数据分发算法

基于车载网络环境提出了一种基于发布／订阅模式的车载自组网数据分发算法。首先利用车载自组网中节点接入路边单元的历史记录,预测车辆节点的位置;基于车载节点订阅消息的有效时间和节点数量,计算综合权值确定路边单元中消息优先级;根据车载自组网节点密度,限制数据包分发跳数。仿真结果表明,所提出的算法能显著减少冗余消息副本,降低传输时延和网络负载,提高数据传输成功率。     

基于GA-SVR的数据采集算法

为了减少节点间的通信数据量,降低无线传感器网络的通信能耗,提出一种基于GA-SVR的数据采集算法。通过构建感知数据预测模型,用节点的预测数据表示实际监测值,并能自主决策是否进行实测数据的传输。仿真实验结果表明,该感知数据预测模型预测结果准确率高,能有效地减少节点之间的数据通信量,降低网络的总能量消耗,延长网络的生命周期。     

低功耗无线图像传感器网络多径路由时延问题研究

利用无线传感器网络进行分段式图像传输,在链路易受干扰的环境中,大量的传输时间耗费在数据校验和重传的过程中,易造成云端路由节点能量的快速消耗,从而降低整个网络的服务期.为研究最优传输方法,建立了多径传输的低功耗无线图像传感器网络系统模型,基于排队论理论分析了延迟产生的原因,引入干扰因子,针对链路不可靠情况,以双径传输为重点,提出了基于双径路由的图传方法 .模拟对比表明,随着分组数据的增多,链路损失的加大,采用所述方法的网络系统较传统的单径传输有更低的延迟率,图像数据可更快速地在汇聚节点生成,同时,整个网络将会有更好的生命期.     

基于多描述编码的WMSN传输性能

针对无线多媒体传感器网络(WMSN)数据传输存在无线链路差、传输质量要求高等问题,提出一种基于多描述编码的传输策略.该策略利用源节点进行多描述编码,通过选择初始分发节点,形成多个转发路径. 以图像传输为实例,从数据到达率、图像传输前后的对比、峰值信噪比等参数对该策略进行性能验证. 仿真结果表明,该传输策略能解决无线链路不稳定性带来的问题,并保证数据传输的可靠性.     

一种无线传感器网络低延时信道接入协议

针对无线传感器网络S-MAC协议中的延时问题,提出并设计了一种新型的MAC协议——LD-MAC协议。该协议采用提前预约多跳传输节点的方法,实现数据分组的快速转发,减少数据分组在网络中的延时,在一定程度上解决了节点早睡的发生。同时由于数据分组的快速转发,减少了节点的能耗。仿真实验表明：LD-MAC协议能够较好地降低能量消耗和数据传输延时。     

WSNs中基于协作通信的分簇路由算法研究

针对无线传感器网络数据信息传输可靠性,提出一种无线传感器网络中基于协作通信的分簇路由算法。该算法主要对分簇、簇间路由和簇内路由三个阶段进行了设计,依据信噪比寻找满足网络数据传输可靠性的最佳路由,实现源节点和目的节点之间的协作通信。仿真结果表明,无线传感器网络中基于协作通信的分簇路由算法能够有效地优化网络路径,提高频谱利用率,增强数据信息传输的可靠性。     

基于数据分片的WSN安全数据融合方案优化

无线传感器网络是物联网的重要组成部分,在数据融合的同时加入隐私保护机制是无线传感器网络隐私保护的重要手段之一.为解决SMART算法中数据融合精度低、能耗高等缺点,提出一种基于预测模型的安全数据融合算法P-SMART.通过预测模型预测感知节点的未来数值来弥补传输过程中丢失的分片,从而提高数据融合精度并减少数据通信量,降低能耗.仿真结果显示P-SMART算法不仅有效提高了数据融合精度,降低能耗,延长网络生命周期,还降低了节点间数据传输的延迟.     

基于频繁项挖掘的空间关联性子簇形成算法

部署在无线传感器网络监测区域的传感器节点周期性地进行感知数据的采集和传输,传感器节点采集数据之间存在的空间关联性会增加采集数据的冗余度和网络能耗。为了延长无线传感器网络的生命周期,提出了一种基于频繁项挖掘的空间关联性子簇形成算法。仿真实验结果表明,该算法与已有算法相比,降低了网络能耗,延长了网络的生命周期,保证了采集数据的质量。     

一种基于分组交换的低时延路由算法

针对现有延迟可容忍网络路由算法在SV分组发送和数据分组交换过程中存在的冗余问题,提出了一种基于分组交换的延迟可容忍网络路由算法——PEA(Packet exchange algorithm)。PEA算法通过调整数据分组发送顺序及SV分组发送方式,加快了数据分组交换,降低了分组端到端时延。仿真结果表明,在相同消息传输成功率的条件下,PEA算法比Epi-demic算法具有更低的端到端时延。     

容迟网络中提高数据包转发方向性的路由算法

将灰色-马尔科夫位置预测模型与基于节点活跃系数的喷射-等待路由算法相结合,提出了适用于容迟网络的基于灰色-马尔科夫预测模型的路由算法.该算法利用灰色-马尔科夫链预测模型预测目的节点的位置,提出节点活跃系数并利用节点活跃系数来量化节点活动性的强弱,算法以预测位置为基准,基于节点活跃系数喷射转发数据包,增强了数据包扩散的方向性.仿真结果表明,与Epidemic算法以及传统的喷射-等待路由算法相比,提出的路由算法具有更好的网络性能.     

基于流内与流间网络编码的DTMSN广播传输机制

提出了一种基于流内与流间网络编码的延迟容忍移动传感器网络(DTMSN)高效广播传输机制.在该机制中,汇聚节点利用随机线性网络编码将原始数据处理成编码包,然后转发给传感器节点.传感器节点间利用一种优化的机会网络编码算法交换编码包.当传感器节点收到足够多的线性无关编码包时解码得到原始广播数据.理论分析和仿真实验表明,与仅基于随机线性网络编码的广播传输机制相比,该机制能进一步减小广播时延和网络负载.     

一种编码感知路由低时延数据传输算法

当前的编码感知路由算法在数据包编码时采用基于机会的网络编码策略,不会推迟数据包的转发来等待未来的编码机会,这样会降低网络编码对时延的贡献.为克服以上问题,提出了一种基于缓存管理的编码感知路由低时延数据传输算法.在编码节点,该算法采用基于队列长度的数据包决策策略来替代现有编码感知路由算法中的基于机会的网络编码策略.该算法在数据传输阶段之前引入了网络时延训练阶段,使编码节点获得了基于队列长度策略的最优阈值.仿真结果表明,在网络拥塞的情况下,此算法比传统的基于机会的网络编码策略具有更低的数据包传递时延和数据包丢失率,并且具有更高的吞吐量.     

基于距离能量感知的AOMDV协议研究

基于无线传感器网络中链路的稳定性与数据传输可靠性有直接关系,该文主要研究AOMDV的能量有限性以及由于能量不足问题导致链路频繁中断问题。针对AOMDV协议在路由建立过程中对路径节点剩余能量的忽略,在请求包RREQ结构中加入节点剩余能量参考机制,目的节点根据该剩余能量参考值决定路由是否建立。仿真结果表明,协议在数据包发送率、端到端延迟、平均跳数等方面有较好性能,协议的性能有了显著提高。     

弹性分组多环互连网络的跨环传输研究

提出了一种新颖的交叉连接节点,它兼容弹性分组环标准节点的功能。多个弹性分组环通过交叉连接节点互连后,可构建弹性分组多环互连网络。为保证数据能可靠、高效地进行跨环传输,对基于单环架构的标准帧格式进行了扩展定义,并基于扩展的帧格式对交叉连接节点的体系结构、跨环帧转发算法进行了设计。研究表明,跨环数据能够可靠、高效地进行传输。     

A quality of service routing protocol based on mobility prediction in mobile ad hoc networks

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＱｕａｌｉｔｙｏｆｓｅｒｖｉｃｅ (ＱｏＳ)ｗｉｔｈｔｒａｎｓｍｉｔ ｔｉｎｇｍｕｌｔｉｍｅｄｉａｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｓａｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｔｈｅｎｅｘｔｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋｓ.Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ ,ｉｔｉｓａｈｏｔｉｓｓｕｅｉｎｎｅｔｗｏｒｋｒｅｓｅａｒｃｈ[1,2 ] .Ｍｏｂｉｌｅａｄｈｏｃｎｅｔｗｏｒｋｓ (ＭＡＮＥＴ)ｉｓａｓｐｅｃｉａｌｗｉｒｅｌｅｓｓｎｅｔｗｏｒｋ ,ｗｈｉｃｈｉｓａｍｕｌｔｉ ｈｏｐｔｅｍｐｏ ｒａｒｙａｕｔｏｎｏｍｏｕ…     

基于虚拟场的能量高效传感器网络地理路由

针对现有的无线传感器网络(WSN)地理位置路由在遇到空洞时,集中使用空洞边缘节点转发而导致能量迅速耗尽的问题,提出利用虚拟场模型均衡节点能量消耗的路由算法.传输节点根据虚拟场模型,采用空洞信息、自身位置及目的节点位置作为参数,计算当前位置的虚拟场矢量.根据此矢量方向进行贪婪路由选择.受虚拟场模型的引导,数据传输路径在未遇到空洞时已提前开始绕行,路由能耗不再集中于空洞边缘,而是更均匀地分布于全网.实验表明,该算法在网络生命周期和数据包投递率方面明显优于现有的地理位置路由,在传输延迟方面两者接近,验证了虚拟场模型具有平衡节点能量消耗、提高能源利用率的效果.     

全IP无线网络下软切换的研究

在全IP无线网络中，实现软切换的两个关键性问题就是数据分组和数据内容融合。数据分组就是IP包通过数据分组机制复制成多个相同内容的IP包，并通过多个BS发送给同一MN。数据内容融合就是能够使MN接收到的不同BS的相同IP包准确的融合成一个IP包。提出了基于IPv6的软切换网络结构，通过网络中的中心服务器和接入路由器各维护一张缓存表，达到数据分组和数据内容融合，从而使减小传输时延和消除数据丢失问题成为可能。     

基于等待时间和信道状态的轮询多址协议

提出了基于分组等待时间和信道状态的动态限定轮询多址协议。该协议根据各节点内分组的当前等待时间及信道状态动态的控制轮询过程,每个轮询周期对具有分组最长等待时间和好的信道状态的节点进行服务。在假设信道为两状态马尔可夫模型的基础上,通过采用嵌入马尔可夫链理论和休假排队模型,给出该协议的理论模型和性能分析,并且通过与基本轮询系统对比分析,可以看出所提出系统缩短了分组的平均等待时间,提高了系统吞吐量。
关 键 词: 中图分类号: 文献标识码: A
(Abstract: Key words: