一种可分负载WSN的能耗均衡负载调度算法

无线传感器网络的节点电源能量有限,其能耗均衡问题已成为研究热点。针对星型可分负载无线传感器网络的负载调度过程,在同时感知、顺序返回信息的工作模型下提出了一种以能耗均衡为目标的负载调度算法(DLEBS)。该算法以降低网络能耗标准差为优化目标,在保证网络总体传输时间及传输顺序的情况下,可以得到相应的负载调度策略。仿真实验表明,算法得到的负载调度可以有效降低网络的能耗标准差。并且随给定时间的增加,算法得到的负载调度使得能耗标准差相应地减小。     

基于剩余能量的可分负载WSN能耗均衡研究

无线传感器网络( WSN)节点由于自身体积及监测环境等因素的影响,其可携带的能量有限。因此,延长网络的生存周期、均衡WSN各节点的剩余能量即成为该领域的研究热点。针对星型可分负载WSN的剩余能量模型进行优化,以经典最短时间可分负载调度为基础,提出2种优化调度算法：剩余能量排序负载调度算法( RESS )和虚拟能力排序负载调度算法( VASS)。仿真实验结果验证了RESS算法与VASS算法在延长网络生存周期方面的有效性,并表明VASS算法比RESS算法更稳定。     

WSN中基于最小延时的数据汇集树构建与传输调度算法

针对现有的无线传感器网络数据汇集算法延时较大的不足,对最小延时数据汇集树和传输调度问题进行了研究。提出一种基于度约束的汇集树构建算法(DCAT)。该算法按照BFS方式遍历图,当遍历到每个节点时,通过确定哪些节点与汇点更近来确定潜在母节点集合。然后,选择图中度数最小的潜在母节点作为当前被遍历节点的母节点。此外,为了在给定的汇集树上进行高效的数据汇集,还提出两种新的基于贪婪的TDMA传输调度算法:WIRES-G和DCAT-Greedy。利用随机生成的不同规模的传感器网络,参照当前最新算法,对所提方法的性能进行了全面评估。结果表明,与当前最优算法相比,将所提调度算法与所提汇集树构建算法结合起来,可显著降低数据汇集的延时。     

用可分负载理论分析无线传感器网络任务调度

针对无线传感器网络的任务如何在最短时间内完成且充分利用网络资源的问题,提出了一种基于可分负载理论的无线传感器网络任务调度算法（WDTA）.该算法根据网络中各个节点的处理能力和节点间的通信能力,将总任务从SINK节点下发至网络中.通过去除节点间的通信干扰来提高资源利用率和减少总任务完成时间.算法在两种分群结构的异构网络环境下进行了分析,得到了在各个节点上最合理的任务分配方案,以及最短的任务完成所需时间.理论分析了基于可分负载理论的无线传感器网络任务调度的极限情况.实验结果表明WDTA算法能够通过合理分配任务,而减少任务完成时间及节点能耗.该方案可以作为设计大规模无线传感器网络的原则.     

任意可分负载在动态计算资源上的调度算法

随着网格计算技术的不断发展,如何充分利用网络中广泛分布的动态计算资源越来越受到关注。为了充分提高并行计算中,在多个动态计算资源上的具有任意可分特性的大规模应用的任务响应速度,提出了一种探测缓存式动态调度算法PBDLS（Probing and Buffering Dynamic Load Scheduling）。该算法利用探测技术对动态资源的运行状态进行实时跟踪,根据预测结果自适应调整任务的分发量,并提出任务预存策略,用来最大限度地填补由于网络状态预测偏差导致的计算时间空闲时间,从而全面提高任务执行效率。算法经2000多组仿真表明：在多种动态网络环境下,PBDLS算法的调度效率整体上优于现有的DA1、DA2和DLT算法,并具有较好的稳定性。     

异构总线网络的可分负载优化调度算法

研究了异构总线网络的负载优化调度问题,详细讨论了处理机选择、任务分配顺序和各处理机分配任务数量。结论表明：通过按照处理机速度递减的顺序配置处理机,并据此分配相应的任务,即可实现负载的优化调度。     

基于FPGA的网络大数据负载均衡调度方法

网络节点传输能耗与其状态直接相关,以统一参数进行调度管理利用率较低。因此,文章提出基于现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)的网络大数据负载均衡调度方法,将传输网络服务器的处理频率作为当前传输状态下传输网络利用率计算的依据,构建网络节点传输能耗模型,利用逻辑模块、输入输出模块和内部连接模块的FPGA,计算与模型输出的参数匹配度最高的传输路径,实现对网络大数据负载的均衡调度。测试结果表明,文章设计的调度方法能够确保网络资源调度负载的均衡性。     

分簇无线传感器网络中全局最小能耗传输策略

无线传感器网络能量均衡策略中存在能耗大小的问题。在圆形的网络模型中,通过比较不同分环数下总能耗大小,得出在能量均衡前提下,能耗最小的网络分环数。算法同时能够明确网络所需的最优簇头数。实验数据表明,该策略可以最大限度的减少节点能耗,延长网络寿命。     

负载均衡集中式能耗树算法的无线传感网路由协议

由于无线传感器网络中每个节点的能量都非常有限,在选择路由协议时需尽可能地延长网络生存时间.从限制能耗最大节点的功耗出发,提出一种新的负载均衡的集中式能耗树(CCT-LB)算法.仿真结果表明,相比分布式的WRT算法,该算法能使网络不同比例节点的存活时间提高10%～500%,同时提高网络节点的负载均衡性,从而有效地延长网络寿命.     

WSN中一种基于最小能耗树的路由协议

为了延长无线传感器网络的使用寿命,提出一种基于最小能耗树的无线传感器网络路由协议MECT。该协议通过构造一颗生成树来进行数据收集,从而减少了每一轮由于数据传输而消耗的能量。由于在构造树的过程中考虑到节点的剩余能量,该协议在减少能耗的同时保证了负载均衡。实验结果表明,MECT与LEACH和PEGASIS协议相比在生存时间和时间延迟方面都具有更好的性能。     

一种无线传感器网络跨层能量模型及能耗计算

首先提出了一种基于无线传感器网络数据链路层的跨层能量模型。该能量模型考虑了网络层、物理层以及信道对能量损耗的影响。然后通过NS2仿真确定了模型中的重要因素对能耗的影响,并在此基础上推导了计算能耗的数学模型。最后通过对仿真结果的拟和得出模型中的参数,从而获得了能耗的计算公式。     

无线传感器网络能耗均衡路由技术研究

无线传感器网络的路由技术提供了从源节点到目的节点的优化路径,因关系到网络的能耗和生命周期而成为当今的技术研究热点。文章介绍了无线传感器网络特点及其经典的路由协议,简要分析了这些路由技术的特点,并针对这些技术存在的不足提出了一种新的兼顾无线传感器网络局部和全局的分类多路径能耗均衡路由方法,阐述了该方法的设计思路。     

WSN中能耗均衡的非均匀分簇路由算法

针对无线传感器网络中能耗不均衡、生命周期短的问题,提出WSN中能耗均衡的非均匀分簇路由算法。通过改进的K均值算法进行非均匀分簇,引入双簇首减轻簇首通信压力;利用基尼系数衡量簇内节点的能耗均衡性,以动态权值调整影响副簇首竞选的因素;簇间采用单跳和多跳相结合的传输方式,将剩余能量、传输距离、转发次数和节点数作为中继节点选择的依据,均衡簇间传输能耗。仿真结果表明,相比LEACH和EBRAA算法,提出算法能有效均衡节点能耗,延长生命周期和提高吞吐量。     

无线传感器网络中能耗问题的探讨

无线传感器网络中传感节点能量消耗不均衡将导致整个网络过早地失效。文章在LEACH层次路由算法的基础上,提出了自动退避的簇头竞争选择机制、设定阀值的数据融合和基于能量感知的多路径策略,并在网络均衡、能量消耗方面做了优化,极大地提高了传感节点的服务寿命,延长了整个网络的生存周期。     

方格拓扑无线传感器网络源路由策略的能耗分析

无线传感器网络(WSNs)中的汇聚传输模式使得靠近汇点的节点承担了较多的数据转发业务,导致这些节点能量很快耗尽,降低网络的寿命。针对这种问题,结合规则拓扑结构的对称性和预知性,对方格拓扑结构中多种典型源路由策略进行分析,分别计算各策略的瓶颈节点负载和数据传输时延,提出能耗的计算模型,并据此探讨网络节点的通信能耗、待机能耗和总能耗。数值分析结果表明:均衡转发策略产生最小的总能耗。     

具备网络编码感知的能耗友好WSN路由策略

为均衡及降低无线传感器网络(WSN)的路由能耗并最终延长网络的寿命,提出一种具备网络编码感知且能耗敏感的WSN路由策略。该策略通过对WSN环境中存在的网络寿命限制、数据流限制、广播流量限制3个重要因素的分析,对能耗最优路由进行建模,最后归结为对最优化问题的求解获得最佳路径。仿真实验表明该路由策略能够较好地均衡节点的能耗,从整体上显著延长WSN的生存期。     

矿用终端节点能耗研究

通过分析CC2530的低功耗模式以及基于ZigBee协议的Z-Stack协议栈的休眠与唤醒机制,设计了一种基于CC2530的矿用无线传感器网络终端节点。采用基于福禄克万用表测量的实测方法,测试该终端节点的能耗,得出结论:终端节点与协调器建立连接时消耗的电流最大,在休眠与唤醒模式下电流消耗较小;终端节点的平均工作电流受发射功率影响较小;终端节点的休眠周期直接影响电流消耗,周期越长,则能耗越低。