无线传感器网络满足QoS带宽需求 的能量最优路由方案

有效使用片上受限资源以保持最长的生命周期是无线传感器网络的核心问题.QoS路由技术解决了无线传感器网络要求支持多种业务的差别服务和全网范围的资源有效利用的问题.本文提出了一种可以满足QoS带宽需求的能量最优路由发现方法.该方法构建了节点选择模型、能量评价模型和节点能耗权重模型,使用遗传算法利用可用节点集合建立满足QoS带宽需求的能量最优路由.利用Markov链证明该算法是可收敛并且是以指数速度概率强收敛的.另外,通过实验仿真与分析,给出了本文遗传算法的控制参数的选择区间,实验显示本文提出的满足QoS带宽需求的路由发现方法对无线传感器网络具有更好的适应性和更长的网络寿命.     

基于QoS无线传感器网络路由协议的研究

无线传感器网络的特性决定其主要目标是全网范围的资源有效利用,并且还要支持多种业务的差别服务。因此,许多研究工作通过研究QoS路由来解决该问题,并提出一系列QoS路由协议。介绍无线传感器网络QoS路由技术的相关概念、特点及面临的问题。然后,对当前的无线传感器网络的QoS主要路由协议进行了详细的分析。最后探讨无线传感器网络路由技术的今后的发展动态和研究方向。     

无线传感器网络基于模糊信息的QoS路由发现方法

有效使用片上受限资源以保持最长的生命周期是无线传感器网络的核心问题.无线传感器网络不断增长的多媒体应用引发人们研究如何满足具体应用的服务质量约束.能量因素与QoS各参数的相互影响构成了一个NP完全问题.本文引入模糊数学理论中的区间数概念抽象现实网络提供的信息,利用排队论方法将多业务多类型QoS多参数的约束和目标简化,从而得到了一种满足多类型业务多参数QoS要求的路由算法.仿真实验结果表明,在满足多类型业务多参数QoS要求的前提下,本文算法能很好支持多种业务的资源需求分配,可达到全网最优能耗均衡,延长网络寿命.     

QoS自适应WSN路由协议研究

不同业务对无线传感器网络的服务质量(QoS)有不同的要求,针对尽力而为和实时业务的不同需求,结合定向扩散协议和分层路由协议的特点,提出一种支持区分服务的服务质量自适应无线传感器网络路由协议(ASRP)。该协议以不同路由度量值计算路由梯度,建立2种路由梯度表,供不同业务数据转发用。引入网关节点,连接2个簇首,同时支持单条路径和多条路径,并实现从簇首到sink节点的多跳转发。仿真实验结果表明,ASRP协议对2类数据业务提供了有保证的区分服务,可在全网范围内实现能量资源的有效利用。     

基于蚁群优化的多媒体传感器网络实时视频流分发策略

视频流传输是无线多媒体传感器网络的研究热点.本文提出一种基于蚁群优化的实时视频流分发策略AVSD(ACO based video streaming dissemination),分路由建立,节点内部视频数据分发两个阶段.在现有视频编码技术基础上,利用蚁群优化寻找具有不同QoS保障的路径,进行区分优先级的数据分发.仿真结果表明,AVSD策略可有效降低端到端时延,合理利用全网资源,提高网络性能并能够为无线多媒体传感器网络提供较好的视频传输性能.     

使用蚁群优化的WMSNs负载均衡路由方案

由于无线多媒体传感器网络（WMSNs）具有资源受限、信道容量可变、数据冗余度高等特点,研究WMSNs的QoS 路由具有极大的挑战性。针对上述问题,提出了一种使用蚁群优化的WMSNs负载均衡路由方案——ACOLBR。ACOLBR采用分簇技术进行区域划分,簇间利用ACO找到一条簇首到基站的最优路径,簇内利用以簇首为根节点的最小生成树算法组织路由。仿真结果表明,与AGRA和M-IAR算法相比,ACOLBR在负载均衡、传输时延、传输成功率、可扩展性和自适应性等方面均有较大改进,实现了全网的负载均衡,有效地延长了网络生命期,保证了网络传输的QoS。     

一种基于DPSO的无线传感器网络QoS路由算法

针对无线传感器网络中不同业务对服务质量(QoS)的不同需求,提出一种基于离散粒子群优化(DPSO)的无线传感器网络QoS路由(DPSO-QR)算法。算法将路由建立过程抽象为多目标优化过程,以节点间通信的传播损耗、时延、带宽、丢包率为优化目标,利用DPSO算法实现多目标优化,为拥有不同QoS需求的网络业务提供满足其特有需求的优化路由。仿真实验表明:与SAR,EQR算法相比,DPSO-QR算法降低了网络平均端到端时延,减小了丢包率,延长了网络寿命。     

用遗传算法求解最优QoS 划分与路由问题*

未来的通信网将充分支持各种QoS业务,QoS划分与路由问题研究针对QoS业务的最优化问题.首次提出了求解最优QoS划分和路由问题的遗传算法.该算法以K条最短路径来代替全网最优路径,大大加快了算法的运行速度.仿真结果证明了该算法的合理性和有效性.     

一种节能的无线传感器网络QoS路由算法

针对无线传感器网络中不同业务对QoS的不同要求，提出了一种新的QoS路由算法—EBQoS算法。算法通过记录邻居节点到Sink节点的最小跳数信息建立到Sink节点的多条路径，并根据信息包的QoS要求和节点剩余能量选择合适的路径进行路由。通过仿真实验与顺序分配路由（SAR）算法的比较，结果表明该路由算法在提供差别服务和提高网络生存期方面具有明显的优势。     

基于移动Agent的能量平衡螺旋形路由算法

针对节点均匀分布的无线传感器网络,提出一种基于移动Agent（MA）的能量平衡螺旋形路由（EBSRMA）算法.网络首先以定向扩散方式建立全网最小跳数梯度环.然后MA从最外环开始,以最短延时策略和优先访问外环策略为迁移原则,并通过访邻、标轨和找源3种方法完成网络的螺旋形路由.最后MA将迁移过程中收集的全网数据带回给Sink节点.仿真表明：EBSRMA可以有效平衡网络能量、延长网络寿命以及提高数据收集率.与定向扩散（DD）路由算法相比,该路由算法节能效果显著.     

基于QoS的无线传感器网络路由

综合考虑无线传感器网络的路径节点最小能量、路径能耗、延迟、信道错误率等因素,采用QoS路由对不同的查询业务实现区分服务。通过对传统的定向扩散路由算法的扩展,在保证业务可靠性要求的前提下,组合利用"路径节点最小能量/路径能耗"和"最小跳数"信息,提出了一种针对尽力而为业务和实时业务的QoS路由算法。仿真结果表明,扩展后的算法能满足业务的可靠性要求,随信道错误率的增加,它能更好地均衡网络各节点的能耗。     

Ant-based routing for wireless multimedia sensor networks using multiple QoS metrics

In wireless sensor networks, most routing protocols consider energy savings as the main objective and assume data traffic with unconstrained delivery requirements to be a given. However, the introduction of video and imaging sensors unveils additional challenges. The transmission of video and imaging data requires both energy efficiency and QoS assurance (end-to-end delay and packet loss requirements), in order to ensure the efficient use of sensor resources as well as the integrity of the information collected. This paper presents a QoS routing model for Wireless Multimedia Sensor Networks (WMSN). Moreover, based on the traditional ant-based algorithm, an ant-based multi-QoS routing metric (AntSensNet) is proposed. The AntSensNet protocol builds a hierarchical structure on the network before choosing suitable paths to meet various QoS requirements from different kinds of traffic, thus maximizing network utilization, while improving its performance. In addition, AntSensNet is able to use a efficient multi-path video packet scheduling in order to get minimum video distortion transmission. Finally, extensive simulations are conducted to assess the effectiveness of this novel solution and a detailed discussion regarding the effects of different system parameters is provided. Compared to typical routing algorithms in sensor networks and the traditional ant-based algorithm, this new algorithm has better convergence and provides significantly better QoS for multiple types of services in wireless multimedia sensor networks.     

基于蚁群算法的多路径多约束QoS路由研究

多路径多约束服务质量(Quality of Service,QoS)路由问题是无线传感器网络的核心问题之一,由于网络拓扑的不断变化及链路的固有的不精确性,解决这个问题具有很大的挑战性。首先给出无线传感器网络中QoS路由问题描述及调和蚁群算法(Ant Colony Optimization,ACO)的基本算法步骤及其特点。然后在分析了蚁群算法应用于QoS路由问题的可能性的基础上,给出了调和蚁群算法解决多路径多约束QoS问题的算法。最后通过仿真实例得到满意的结果。     

基于区分服务的无线多媒体传感器网络QoS路由协议*

针对无线多媒体传感器网络数据量大且不同业务传输的QoS约束不同的特点,提出了一种数据融合的区分服务的QoS路由算法（DF-DSQR）。该算法在兴趣泛洪期间建立实时（RT）和尽力而为（BE）业务两类梯度,采用优先级排队模型对两类业务的传输进行分级处理,并采用数据融合转发机制,为RT业务和BE业务提供了保证QoS的路由路径。仿真结果表明,该算法既能保证实时业务低时延的要求,又能保证尽力而为业务的QoS要求,均衡了网络能耗,延长了网络生存期。     

面向无线传感器网络不同业务的区分服务算法

针对无线传感器网络中不同等级业务在传输过程中对QoS的不同要求,提出了一种适合无线传感器网络中不同业务的区分服务算法——EMHNS算法。该算法根据不同等级的业务来选择合适的转发节点,从而保证实时业务传输的时延能够达到最小,而尽力而为业务传输时时延不是考虑的主要因素,在传输尽力而为业务的时候重点考虑网络能耗均衡。仿真结果表明,与定向扩散协议相比,该算法能降低实时业务的端对端延时,并使网络生存期得到提高。     

一种业务驱动的多媒体传感器网络路由算法

针对多媒体传感器网络承载业务（视频图像业务、音频业务以及数据业务）的差异性和不同业务对QoS的差异性,基于蚁群算法和混沌理论,抽象业务驱动的QoS路由模型,提出了一种业务驱动的路由算法SDR（Service-Driver Routing）。依据各类业务对QoS的差异性选择相应路由策略,达到充分利用网络资源、提高网络承载业务性能的目标。采用NS2对该算法进行实验仿真,实验结果表明,与其他路由算法相比,该算法可提供区分业务的QoS保障。     

基于最小生成超树的无线传感器网络路由算法研究

设计能量有效的路由协议以延长网络生存周期,提供健壮可靠的网络服务成为资源有限无线传感器网络研究的核心问题.研究并采用超图理论,将大规模,高连通度的无线传感器网络拓扑抽象为超图模型,从而有效减少网络控制消息.并基于超图模型提出同步无线传感器网络最小生成超树路由算法,以建立数据汇聚的最小能耗树.随后理论证明MSHT-SN算法的正确性和有效性.通过仿真,基于超图模型的MSHT-SN算法较优于基于最短路树策略路由算法,其能够有效的提高数据传输成功率,并节省网络总能耗,延长网络生存周期.     

无线传感器网络路由算法仿真模型的研究

随着计算机技术、网络技术、无线通信技术的发展,当前在通信领域形成了一种无线传感器网络,无线传感器网络有诸多优势和功能,应用范围非常广,因为自身的特点,使得无线传感器网络的发展、技术等面临着新的挑战。无线传感器网络从组成到功能均和传统的无线通信网络不同,无线传感器网络的路由算法在不断地创新和突破。在无线传感器网络路由算法的设计中,需要将所有的资源高效利用放在首位,建立路由计算仿真模型。针对无线传感器网络路由算法的仿真模型进行了研究分析。