基于贪心算法思想的凸多边形最优三角剖分算法研究

当将多边形分割成互不相交的三角形的弦长之和最小时,称为最优三角剖分。在动态规划算法实现此功能的时间复杂度O(n3),空间复杂度O(n2)[1],采用贪心算法的时间复杂度是O(n2),空间复杂度是O(n),算法效率有明显的提升。贪心算法思想的最优剖分算法推广到三维空间,实现对多面体最优三角形椎体的剖分能得到非常现实的应用。     

采用半贪心优化的节点非均匀分布路由协议

为避免无线传感器网络中因节点能耗不均衡而产生的能量空洞现象,延长网络生命周期,提出采用半贪心优化的节点非均匀分布路由协议。首先在网络监测区域分层的基础上,计算各层感知数据转发能耗,根据各层网络能耗比例和监测区域覆盖要求,设计了密度递减的节点部署模型;然后基于两跳通信的贪心范围,提出两跳能耗代价估计函数,改进半贪心算法;在簇间多跳通信阶段,利用优化的半贪心算法求解簇头到基站的最优转发路径。仿真实验表明,与现有的几种路由协议相比,新协议能够均衡各层网络节点能耗,延长网络生命周期,有效避免能量空洞现象。     

基于定向贪心游走的WMSN位置隐私

无线传感器网络用于监控敏感对象,被监控对象的位置隐私成为一个重要问题.基于洪泛的幻影具有消息发送时间长且能量消耗过大的缺陷.为了使敌手难以跳到跳地反向追踪到信源位置,提出了定向贪心游走.与基干洪泛的幻影相比,定向贪心游走具有较小的消息发送时间和较低的能量消耗.特别在中介节点具有多个父节点的情形下,定向贪心游走具有较大的安全期.     

基于贪心算法与多边形剖分的印鉴匹配算法

将计算几何中平面点集的三角剖分方法之一贪心算法与多边形三角剖分方法引入印鉴匹配,研究了一种基于三角网格(用贪心算法进行平面点集的三角剖分)的印鉴匹配方法.用贪心算法对基于线条的细节点集进行三角剖分,而对于基于多边形的细节点直接进行多边形的三角剖分.通过对两种细节点(基于线条的细节点和基于多边形的细节点)的拓扑结构进行三角划分,把空间上位置相近的细节点按照一定的规则相连,得到三角形网格.然后基于该网格寻找若干参考点对,并根据获得的参考点对将两幅印鉴图像进行姿势调整.最后使用获得的参考点时实现基于点模式的印鉴匹配,经分析该方法是一种行之有效的印鉴识别方法.     

基于梯度阈值和时延的定向扩散路由协议

针对定向扩散(DD)路由协议节点能量开销较大的问题,提出一种改进的DD路由协议,用于对探测分组的洪泛扩散进行分布式优化。通过定义梯度阈值限制源节点及每个转发节点的扩散广度,利用设定路径时延参数的方式控制扩散深度。仿真结果表明,改进协议能减少建立梯度时的数据信息包数量,提高节点能量利用率。     

基于能量约束的Ad Hoc网络混合路由协议

当前Ad Hoc网络混合路由协议对于节点的能耗问题没有很好的解决方案,从而限制了该协议的应用.针对这一问题,提出了利用节点的剩余能量来决定TC信息传播距离的AODV与OLSR混合路由协议ECAOHR.通过这种方式,可以使节点在能量较低时,在保持网络连通性的同时更少地参与网络维护.理论分析和仿真研究表明,该方法能有效提高网络的生存时间和吞吐量.     

基于贪心算法进行三角剖分的印鉴匹配方法

将计算几何中平面点集的三角剖分方法-贪心算法引入印鉴识别,研究了一种基于三角网格的印鉴匹配方法.通过对细节点的拓扑结构进行三角划分,把空间上位置相近的细节点按照一定的规则相连,得到三角形网格.然后基于该网格寻找若干参考点对,并根据获得的参考点对将两幅印鉴图像进行姿势调整.最后使用获得的参考点对实现基于点模式的印鉴匹配,经分析该方法是一种行之有效的印鉴匹配方法.     

基于定向扩散路由协议的改进

介绍了无线传感器网络中的定向扩散路由协议.针对该协议在能效方面的不足进行研究,提出一种能源高效的协议IDD.采用自由空间模型,通过控制探测数据的扩散范围,引入路径代价函数实现能量的高效利用.理论分析和仿真结果表明,与传统的定向扩散协议相比,IDD协议降低了网络中节点的能量消耗,延长了网络生存期.     

基于定向扩散路由协议的改进

在无线传感器网络中,节点能量有限决定了路由协议需要高效利用能量.基于定向扩散协议在能量方面的不足提出一种改进协议DD-OH.采用自由空间模型,通过最佳跳数值控制探测数据的扩散范围,增强能量的高效利用.理论分析和仿真结果表明,与传统的定向扩散协议相比,改进的协议有效地减少了网络中节点的平均耗能,有利于延长节点和网络的工作寿命.     

基于定向扩散的双向路由协议

根据高速公路气象监测无线传感器网络线形部署、数据接收点多和气象监测信息双向传输的特点,提出基于定向扩散路由协议的双向无线传感器网络路由协议,实现了高速公路气象监测数据的多点传输。经仿真测试,该路由协议实现简单、工作可靠稳定,能满足高速公路气象监测数据双向传输的要求。     

航空自组网贪婪地理路由协议研究

在全面总结航空自组网路由协议研究现状的基础上,针对大尺度、高动态的航空通信环境,仿真评估了贪婪地理路由协议GPSR的适用性。仿真结果表明,当飞行器低速运动时,GPSR协议能够较好地适应航空自组网环境,性能优于AODV协议,然而当飞行器运动速率增大后,GPSR协议性能下降,难以满足高动态航空通信的需求,必须对协议中周期性HELLO发送机制、贪婪转发策略等方面进行改进。     

基于路径探索的车载自组网贪婪路由算法

为了提高城市中车辆间信息的传输效率，实现车辆间的信息共享，针对目前车载自组网（VANET）中基于地理位置转发的多跳单播路由算法没有考虑城市场景的特殊性，不能很好地适应城市中车辆的高度动态性，使车辆之间的数据包可能在错误的路径上传播，造成丢包率较高、时延较长的问题，提出了一种新的基于路径探索的贪婪路由算法。首先，以数据包传输时延为标准，运用人工蜂群算法对数字地图规划出的多条路由路径进行探索。其次，优化数据包在车辆之间的多跳转发方式。仿真结果表明，与贪婪周边无状态路由（GPSR）协议和最大持续时间最小角的GPSR（MM-GPSR）改进算法比较，在最好情况下，所提算法的数据包到达率分别提高了13.81%和9.64%，而该算法的数据包平均端到端时延分别降低了61.91%和27.28%。     

基于三维空间与区域协同进化的无线传感网多路径路由协议

针对三维空间中无线传感器网络(WSN)的节点能量消耗不均衡问题,提出了一种基于三维空间与区域协同进化的无线传感器网络多路径路由协议(MRPTSRC)。该协议采用提出的区域划分模型将节点的一跳邻域空间划分为若干个子空间;根据区域协同进化算法(RCA)选择每个子空间的局部最优节点并决定最优下一跳节点;对前向区域节点采用加权策略以跳出局部最优并提高向Sink节点的收敛速度。在NS-2平台下进行了仿真,与度数受限的路由(DECOR)和前向感知因子的能量均衡路由协议(FAF-EBRP)相比,MRPTSRC的首个节点死亡时间相对于总时间分别提高了6%和3%;与FAF-EBRP相比,MRPTSRC的节点死亡率降低了38%,延迟时间降低了30%,节点剩余能量标准差也降低了16.7%;与DECOR相比,MRPTSRC的网络生存时间延长了30%。仿真结果表明,MRPTSRC能够有效地提高网络的性能。     

一种基于GPSR协议的能量均衡路由

针对贪婪周边无状态路由(GPSR)协议存在的热点路由问题,提出了一种基于GPSR的能量均衡路由GPSR-EB。节点在路由选择过程中综合考虑邻居节点的能量水平和位置信息选择下一跳,从而使节点负载相对均衡,避免热点路由上节点的过早死亡和网络生存时间缩短。NS-2仿真结果表明:GPSR-EB在未影响数据包成功传递率的基础上实现了能量均衡,延长了网络生存时间。     

一种基于能量感知的无线传感器网络混合路由协议

针对无线传感器网络的资源局限性、自组织性和网络拓扑结构的不确定性,提出了一种基于能量感知的平面路由和层次路由的混合路由协议。该协议可根据节点剩余能量的表现来判断节点的当前状态和路由选择,网络中各节点以"尽力而为"传输数据和"不得已"动态建立自适应簇头的方式进行网络通信。仿真结果比较表明:该协议具有较高簇头生成率和可靠的数据交付率,能更有效降低网络能量消耗。     

基于非均匀分簇与路径优化的WSN路由协议

在无线传感网络中,传感节点的能量有限性,使得能量有效利用成为其"热点"问题。针对LEACH协议簇头的随机选择,导致成簇不合理或簇头节点加速死亡,簇首与基站直接通信能量消耗大的问题。提出了一种高能效路由协议UCPO。该协议根据最佳簇头个数划分区域,综合考虑簇内能量消耗和节点剩余能量选择簇头,以多跳方式完成数据的发送。仿真表明,改进协议显著减少整个网络能量消耗,延长了网络的生存周期。     

改进的基于地理位置的可靠车载网络路由协议

提出了一种新的基于地理位置信息的车载网络路由协议——GDGP。GDGP是一种包转发机制,在进行包转发时将贪婪转发与方向转发相结合,通过两个独立的消息交互机制,更新各个节点上存储的目的节点的位置信息,以确保各个节点上记录的目的节点的位置信息的一致性,进而保证路由算法的可靠性。利用NS-2仿真平台,采取接近现实车辆运动情况的节点运动模式进行实验,和已有的GPSR路由协议进行比较。仿真结果表明,改进的路由协议在城市场景中有较好的性能。     

基于虚拟网格的干扰避免多路径路由协议

由无线信道的广播特性造成的路径之间的并行多径干扰问题,已经成为无线多媒体传感器网络中使用多路径路由必须解决的首要问题。针对该问题,提出了一种虚拟网格的干扰避免多路径路由协议(IAMVG)。该协议通过把监测区域划分为虚拟网格的方式,预先选择互不干扰的网格,进而优先选择该网格内的簇头节点加入路由的方法,尽量拉开相互干扰链路之间的距离,保证多路径路由处于相互的干扰区域范围外或者尽可能降低干扰。仿真实验表明,IAMVG路由协议极大地减少了并行多径干扰,保证了较高的通信成功率及较低的端到端时延。     

一种混合路径选择准则下的多径路由算法

在Ad Hoc无线网络环境下，提出了一种基于DSDV的多径路由协议。通过新建一个类似路由表的邻居节点表结构，来实现多径扩展。在选择路径时采用一种基于最佳信道状态准则和最短路径准则的混合路径选择准则，该准则需要用到MAC层的信息，涉及跨层设计； 多径的传输模式采用多径独立传输模式(dividual transmission)。仿真表明，新协议在多径独立传输模式下，以少量的递交率性能为代价，大幅度提高了整个网络的吞吐量，增大了网络资源的利用率。     

基于贪婪重建的射频传感器网络稀疏目标跟踪

在射频传感器网络中利用接收信号强度来实现无设备运动跟踪是一种新兴技术。由于待重建的场景是稀疏的,即目标个数很少,这样可以应用压缩传感技术。提出把目标跟踪作为压缩传感的信号重建问题,并提出贪婪检测估计算法来求解目标位置。同时,设计一种利用目标先验位置信息的反馈跟踪方法来减少信号重建时所需的测量数。通过实验验证：贪婪检测估计算法可获得较好的信号重建结果,而且在目标跟踪应用中也较为精确。