降低传感器网络数据聚集延迟的近似调度算法

目前在无线传感器网络中,数据聚集大多数采用的都是单信道,导致有很高的延迟.尤其是在高密度无线传感器网络中,数据聚集是一个比较耗时的操作.人们已经证明了最小化数据聚集延迟问题是NP难问题.给出一个新的降低数据聚集延迟的近似算法,其近似比为16,并在理论上证明了该算法的延迟上界是15R+△-15,△是网络的最大度,R是网络半径.相对于现有的算法,该算法理论上具有更小的近似比和时间延迟.模拟结果也说明该算法平均延迟比现有的算法小.     

无线传感器网络时空数据聚集查询算法

提出了基于属性簇的时空数据聚集查询算法.数据聚集以簇为WSNB-TREE存取目标,将无线传感器网络（WSN）所覆盖的区域划分为多个属性簇,同质传感器的数据便于实时统计处理和分时段查询;对于事先确定监测的区域,以区域划分数据聚集簇,将异质传感器的聚集数据进行汇集,从而快速过滤获取需查询的“事件”,进而实现对全网的时空数据聚集查询.     

用于无线传感器网络的高能效数据收集算法

针对突发事件监测等反应式传感器网络的应用,提出了一种高能效数据收集算法EE-DGA(Energy-efficient data gathering algorithm)。该算法根据节点的空间相关性和剩余能量,使位于事件区域内的节点进行簇首竞争,再利用蚁群算法构建簇内的数据收集链路。此外,该算法还隐含有一种简单的簇内调度方法,使得在满足监测精度要求的情况下,通过关闭冗余节点而进一步降低能耗。仿真结果表明:EEDGA比传统的路由算法具有更高的能效和更长的网络生存期。     

多信道无线传感器网络节点传输调度方法

针对生成树结构的无线传感器网络功耗过高的问题,提出了一种多信道无线传感器网络节点传输调度方法。该方法可以对入口数据进行聚合,并仅向出口发送一个聚合数据包,将给定路由拓扑的无线传感器网络调度问题转化为二元线性规划问题加以合理解决。仿真结果表明,该方法与现行调度方法相比具有显著的优势。     

基于无线传感器网络的农用大棚数据采集

为了将无线传感器网络更好地应用于农业环境监测中,提出利用感知层簇头节点收集数据的一种方法,即让簇内的普通节点同时向簇头节点传送数据,从而对系统加以改进。通过OPNET软件对系统性能进行仿真,分析在相同的参数下网络趋于稳定的时间以及平均时延。仿真结果表明,相比于簇内的普通节点顺序向簇头节点传递数据,建立在新方法上的机制可以有效缩短系统趋于稳定的时间,并能明显降低系统平均时延。     

无线传感器网络TinyOS调度机制的改进研究

研究无线传感器网络TinyOS的体系结构、通信机制及内核调度机制．针对TinyOS调度机制的不足．提出一种改进的调度策略——基于时限的轮转调度策略．在由micaZ节点搭建的实验平台上对改进机制进行实验．实验结果表明．基于时限的轮转调度策略提高了无线传感器网络通信的吞吐量．改善了无线传感器网络的通信性能．     

能量感知的传感器网络分布式时空相关数据收集方案

提出了基于域和树能量有效的数据收集方法,该方法基于采样数据之间的相关性差异构建域,根据域内节点之间的数据相关性融合采样数据,并调节节点的数据发送速率,然后基于节点的剩余能量和节点间的距离构建数据汇聚树. 仿真结果表明,所提出的数据收集方法比现有的数据收集方法能耗更小,且分布更均衡,延长了网络寿命.     

能量捕获无线感知网络低时延数据收集策略

能量捕获无线传感器网络（Ｅｎｅｒｇｙ－ｈａｒｖｅｓｔｉｎｇ　ｗｉｒｅｌｅｓｓ　ｓｅｎｓｏｒ　ｎｅｔｗｏｒｋ,ＥＨ－ＷＳＮ）的节点可 以从环境中捕获能量．目前,ＥＨ－ＷＳＮ节点所捕获的能量与维持其正常工作（例如感测、计算和数 据通信）所需能耗之间存在着较大缺口．节点常因能量不足需要捕获能量而停止数据转发工作,从 而导致数据收集时延增大．因此,为ＥＨ－ＷＳＮ设计一个低时延的数据收集策略是极为重要．对无 线链路定义了能够反映能量捕获功率、能量捕获时长和剩余能量的权值,并利用之提出数据收集树 构建算法,让具有较小权值的链路优先加入到数据收集树;提出了低时延数据收集策略,使得ＥＨＷＳＮ 的节点利用所构建的数据收集树传递数据．仿真结果表明：所提出的低时延数据收集策略在 数据收集时延方面优于已有方案．     

软件定义无线传感器网络中低控制负载的睡眠调度

为了克服软件定义无线传感器网络（SDWSN）中控制流量的限制,依据基于能量消耗的连通k邻域睡眠调度算法和软件定义网络（SDN）的特性,提出了一种低控制负载的睡眠调度方案. 首先,利用SDN的网络模型重新设计无线传感器网络的模型;然后,依据新的网络模型,对传统的睡眠调度方案进行改进. 在此基础上,设计出能够降低网络中控制流量的流表,从而降低SDWSN中的控制负载. 仿真结果表明,本文所提出的控制流设计方案在控制流量和数据平面中更新节点状态的平均响应时间要优于SDWSN中的睡眠调度,该方案能够最小化整个网络中的控制流量,在延长网络生命周期的同时降低控制负载.     

无线传感器网络节能型数据融合算法

为了降低无线传感器网络节点的能量消耗,提出二次数据融合算法(TFA).通过对每个节点设定阈值去除采集的冗余数据,控制传感器节点的数据传输量,从而控制无线通信的能量消耗.在传感器节点处,利用采集数据在时间上的相似性,对采集的数据进行融合;在控制中心,利用采集的数据在空间上的相似性,对采集的数据进行补偿和融合.仿真结果表明...     

一种适用于WMSNs的多信道快速数据收集算法

为了提高WMSNs中多个源节点到sink节点的数据收集效率,文章提出了一种基于树型拓扑结构的多信道快速数据收集算法。该算法有三个主要特点:基于接收方的信道分配算法有效地消除了信道间的干扰;TDMA机制消除了节点间的竞争和冲突;节点度受限的平衡路由树的构建,消除了由于单个节点度太深所造成的调度瓶颈。通过在不同节点配置密度下的深入仿真,验证了文中提出的多信道调度算法与同样基于树的多信道调度协议TMCP相比,具有更快的调度收集性能,同时,采用平衡路由树进一步缩短了收集调度长度。     

传感器网络中分布式数据汇聚路由算法

考虑汇聚开销对无线传感器网络数据汇聚路由性能的影响，提出一种基于汇聚决策的分布式汇聚路由算法．当信息源点动态到达或离开时，该算法根据数据相关性、数据汇聚成本和数据传输成本自动计算汇聚得益，并依据汇聚得益进行汇聚决策和确定数据汇聚路由，从而联合优化了汇聚开销和传输开销，减少了数据采集能耗．同时，该分布式算法仅依靠本地信息建立路由，降低了路由维护开销．仿真实验表明，在各种网络条件下，该在线算法的能耗性能与离线算法的相对误差在17%以内．     

结构工程监测中无线传感网络的数据融合

首先分析了无线传感网络在构建智能土木结构的潜力.从节能的目的出发,介绍了以数字为中心的网内融合技术,以及融合树的构造.最后结合应用,重点探讨了数据融合在各个协议层的实现,以及潜在的问题.     

一种基于树的能量高效传感器网络调度算法

针对无线传感器网络中能量紧缺的情况提出一种基于树的能量高效调度(TREES)算法。该算法构造以sink为根的骨干树保证信息采集节点和sink的连通性。位于骨干树的节点处于通信模式,其它节点根据应用要求处于探测或休眠模式,按需激活通信模块。在NS-2平台上对TREES算法仿真,结果表明:TREES在保证信息采集的完整性和传输可靠性的基础上,能够降低能耗,有效延长网络寿命。     

周期性数据采集无线传感器网络的设计

针对小范围内周期性数据的采集特点,采用改进的免冲突周期调度算法,实现了无线传感器网络中各节点对信道的时分复用,避免了因监听和对信道的竞争而消耗更多的能量.讨论了算法对网络容量和同步周期的限制,给出了确定累积误差和同步消息发布周期的方法.无线收发模块采用硬件支持IEEE 802.15.4协议的CC2430芯片,设计了满足该协议中MAC层的各类帧结构,以及传感器节点和汇聚节点的通信程序.     

密集传感器网络中节点随机调度算法研究

对于密集型传感器网络,节点交替工作能有效地延长网络的生命周期。该文基于Cover的随机节点调度算法进行深入分析,首先给出k-覆盖网络中覆盖强度的定义,并利用基本概率理论估计k-覆盖网络的覆盖强度;然后分析2-覆盖网络中节点密度、覆盖强度以及能量节省水平之间的关系(即部署节点个数n和2-覆盖网络的覆盖强度Cn2以及划分COVER个数c)。该文研究工作对部署容错性较高的能量有效性传感器网络具有一定的指导意义。     

无线传感网移动数据收集路径规划算法

针对无线传感网中能源高效的实时数据收集问题,提出了包含节点聚簇、路径规划、合并路径和数据收集4个阶段的移动数据收集协议和节省开销及近邻2个启发式路径规划算法,构建了满足时延且移动开销最小的数据收集路径.仿真结果表明,提出的路径规划算法在节约网络能耗、保证时延要求和减少移动开销等方面都更具优势.     

基于无线网络的物料供应信息的采集

准确、实时有效的现场物料信息的采集是实现看板管理的重要保证。针对物料信息采集的特点,提出采用基于无线网络的数据采集方式实现物料信息的采集,有效地提高了信息采集的速度与准确程度,极大地提高了信息传递的速度,较好地满足了企业的需求。