基于独占区域的无线传感器网络连通支配集

提出基于独占区域的无线传感器网络连通支配集算法.采用独占覆盖和延时等待规则,在每个节点维护的独占区域内限制支配节点数目,从而降低连通支配集的规模.根据节点剩余能量信息优化支配节点在整个网络拓扑中的分布,以提高能量使用效率和均衡网络负载.仿真结果表明,基于独占区域的无线传感器网络连通支配集能够显著降低连通支配集的规模,保证支配节点的分布均匀稀疏,同时延长整个网络的生命周期.     

一种基于信任评估的连通支配集生成算法

针对无线自组织网络中存在的恶意节点攻击问题,提出一种基于信任评估的可信支配集改进算法。在构建连通支配集时利用推荐信任检测模型移除恶意支配节点,保留可信支配节点,通过添加合适的可信节点对于可信支配集的连通性进行维护,最后对可信连通支配集中的冗余支配节点进行缩减,得到最小可信连通支配集。仿真结果表明,改进算法可以有效避免恶意节点攻击对于连通支配集的影响,提升虚拟骨干网的可靠性与安全性。     

无线传感器网络中2-连通2-支配集的分布式构造算法

在无线传感器网络中,通常采用连通支配集来构成一个虚拟骨干网以进行分层路由。本文提出一个2-连通2-支配集的分布式构造算法,由2-连通2-支配集构成的虚拟骨干网在任意1个支配点发生故障时仍能生存。算法的主要思路是从任一节点开始,在局部形成一个由支配点组成的回路,以此回路为基础,不断地形成由支配点组成的回路直到不在回路中的节点是2-支配为止。模拟实验表明,该算法构造的连通支配集的尺寸明显优于现有算法。     

多目标融合势博弈无线自组网络拓扑控制算法

针对基于博弈论的无线自组网络拓扑控制算法存在个别"瓶颈节点"负载不均衡、冗余链路多、生存时间短的问题,提出了一种多目标融合的网络拓扑控制算法。首先通过分析网络的连通性、节点发射功率、剩余能量、节点度、链路质量和链路长度对节点负载的影响,设计了一种改进的综合效用函数;建立多目标融合的网络拓扑控制势博弈模型,并证明该模型是序数势博弈且存在纳什均衡解;在维持网络k-连通的基础上,再采用最小路集算法对博弈后的网络拓扑链路进行优化,剔除冗余链路。仿真实验及对比分析结果表明,所提算法在保证网络连通性的前提下,实现了网络负载均衡,消除了冗余链路,生存时间相较于分布式能耗均衡拓扑控制算法、能量平衡拓扑控制博弈算法和节能容错拓扑控制博弈算法分别提升了25.4%、92.6%、36.8%。     

WSN虚拟骨干构造方法及其洪泛时间同步应用

基于连通支配集构造虚拟骨干网可以大幅度降低无线传感器网络的广播开销和路由操作,分析了TsaiYaopin等提出的连通支配集算法,针对其支配节点可能被多个邻节点覆盖以及闭合环路中支配节点冗余,提出一种改进的连通支配集算法,并构造虚拟骨干网来限制洪泛时间同步协议(FTSP)的洪泛广播。仿真实验结果表明,该算法在通信和计算复杂度不变的情况下支配集尺寸更小,有效地限制了同步过程中的洪泛广播和能量消耗。     

能量有效的无线传感网连通支配集构建算法

无线传感器网络在数据传递过程中容易造成广播风暴,导致能量消耗过多,且不能适应网络的动态拓扑结构变化.文章提出了一种基于连通支配集的无线传感器网络能量有效算法,支配节点考虑能量剩余、邻居数量等参数,构建支配集组成较高能量的网络骨干,简化了构建过程,可避免频繁构建主干网带来能量大量消耗.实验结果证明该算法具有较好的算法性能...     

一种均衡网络传输功率的移动控制算法

针对均衡网络传输功率时节点移动开销大,算法迭代次数多的问题,提出了一种基于最小连通支配集和Steiner树的移动控制算法.首先计算网络拓扑的骨干节点集,然后根据骨干节点集和临界传输半径建立Steiner树,树中的Steiner点作为节点移动的目的点,最后匹配并移动非骨干节点到Steiner点,实现节点传输功率的均衡.仿真结果表明,与基于最小生成树的PMST-UV算法相比,在相同的网络场景下,本算法节点移动开销小,算法迭代次数少,节点总移动距离降低13%～34%,算法迭代次数减少17%～68%.     

一种改进的Ad Hoc无线网络连通支配集生成方法

该文研究了Ad hoc无线网中连通支配集（CDS）的生成方法,并对CDS算法做了两个方面的改进:1）通过引入拓扑相关信息的特征矢量中心性值进行节点编号,避免节点缩减时的随机性,使节点缩减与实际网络拓扑紧密联系;2）CDS算法忽略了最大编号节点的可缩减性,为此改进了该算法并提出新规则实现最大编号节点的缩减判定。该方法解决了CDS算法在生成连通支配集时存在的完全NP难问题,而且可得到条件最优连通支配集。仿真结果验证了改进算法的优良特性。     

基于毁伤概率的节点间网络连通性算法研究

为了在计算网络连通性时将网络中各节点和链路的毁伤概率考虑在内,提出了一种基于毁伤概率的节点间网络连通性算法.介绍了通过消除关联矩阵内的中间节点来获取节点间路由的方法,提出了节点间不连通故障组的概念,并分析了不连通故障组的搜索算法,给出了基于毁伤概率的节点间连通概率计算公式.该算法可用于通信网内设施可能出现严重毁伤情况下的网络连通性能评估.     

移动自组织网络的能量有效广播算法

为解决由最小连通支配集（MCDS）构成的虚拟骨干广播子网中个别节点因频繁转发而迅速耗尽能量的问题,针对移动自组织网络中数据传输的能耗模型和设备一次性供电的特点,通过建模对节点的广播中继效率进行评估,该模型以节点剩余能量和覆盖度为依据,参考不同节点的传输能耗,并以最近能耗强度对节点可用寿命进行预测.提出了基于多点中继的能量有效广播算法(EE-MPR).该算法通过优先选择广播中继效率较高的节点动态构建广播树,减少每次广播的能耗及中继节点数量,均衡设备的剩余能量,从而延长网络可用时间,较好地兼顾了最长网络寿命和最小广播耗能两项指标.性能分析及仿真结果均表明了算法的有效性.