基于CMRA路由协议改进算法

为了延长无线传感网络的生存时间,需要设计满足高效率、低功耗的路由算法。一种CMRA（intercluster head multi-hop routing algorithm）算法被提出来,这种算法通过节点通信能量消耗模型建立最小能量路径树,但CMRA对于簇头选择的能量分配不均衡,造成簇头结点负载过重。提出一种新的路由算法CMRA-EE（CMRA-energy efficient）,在簇头选举阶段引入节点能量参数,同时将簇头节点能量与距离作为代价参数,从而平衡了网络节点能耗。通过仿真对CMRA-EE算法进行性能分析与评价,结果显示,CMRA-EE算法在延长无线传感网有效生存时间方面比CMRA算法有了明显的改善。     

无线Mesh网络安全路由算法研究

从路由安全性的角度出发,对无线Mesh网络中的多径路由(MPR)算法和随机路由(SR)算法进行了研究.在分析这两种算法的思路、实现步骤和安全性的基础上,对MPR算法和SR算法进行了仿真.仿真结果表示SR算法在路由安全性能上优于MPR算法,但在网络时延性能上劣于MPR算法.     

基于标识算法的密钥管理体系和CPK认证

认证系统是建立交易信任和数据安全的基础。认证系统的核心是建立合理的签名机制,而签名机制的实现要靠合理的密钥管理。现有认证技术根据密钥管理技术分为三类,论文分析了其中重要的两种认证技术及其优缺点。     

WSNs中基于密钥共享的安全路由

针对无线传感网络的安全路由,提出能效和安全多跳路由(ESMR)。ESMR路由通过密钥共享策略,提高路由防御恶意节点的性能。ESMR路由先依据节点的位置将网络划分不同区(Zone),在每个Zone内,依据邻居节点位置划分多个簇;然后,每个Zone的簇头向基站传输数据,并依据密钥共享策略对数据进行加密。仿真结果表明,相比于同类路由,提出的ESMR在网络寿命、吞吐量、能耗以及端到端时延方面的性能得到有效提高。     

基于能量均衡的便捷ZigBee路由改进算法

传统的ZigBee树路由算法的数据转发方式只能根据父子关系进行传输,其间将会消耗大量能量。为优化数据传输路径及数据传输过程中节点能量的均衡利用,文中提出一种改进型路由算法。充分利用邻居表,尽可能减少树路由跳数,同时考虑各节点能量的利用情况,使用能量值较高的节点进行数据传输。实验表明,改进的路由算法能够合理均衡能量,提高网络的整体寿命。     

具有能量供给的无线传感器网络路由算法研究

针对现有具有能量供给的无线传感器网络由算法出现的簇头分布不均匀、簇头无法连任的问题,本文提出了一种新的路由算法一CAEH（clustering algorithm for energy harvesting）,该算法通过对簇头选举机制阈值进行改进,均衡了全网簇头节点的分布,同时簇头能够连续担任不再重复选举,从而充分保存与利用供给能量。理论和仿真实验表明：与另一种对比算法相比较,CAEH算法能够提高节点平均剩余能量以及存活节点的数量。     

移动无线传感网能量时延约束的自适应路由及性能评估

针对间歇性连通的移动无线传感网提出一种能量时延约束的自适应路由协议(EDCA),EDCA由初始化阶段、转发决策阶段、转发阶段和等待阶段组成,传感器节点根据目标时延实时判断是否转发副本,并选择剩余能量多的节点进行副本转发.EDCA对平均时延和网络负载具有控制力,对网络环境变化具有自适应能力,能够有效延长网络生命周期.     

一种无线传感器网路由算法的设计与实现

讨论了无线传感器网络的特殊性,分析了其路由算法的需求。借鉴Ad Hoc网中比较成熟的AODV(Ad Hoc按需平面距离矢量)协议和DSR(动态源路由)协议,采用了按需驱动的路由策略,优化了路由建立和维护算法,提出了RODR(简化的按需路由)协议。采用该路由算法的网络协议已在由ATmega128L微处理器和CC2420构成的节点机上实现,通过组网实验,初步验证了其可行性。     

基于剩余能量和覆盖率感知的分簇协议

保持目标区域的覆盖是无线传感网络(WSN)应用的最根本目标,因此,设计能量有效算法进而最大化覆盖时间成为大型网络的核心问题。为此,提出分布式、能量和覆盖感知路由(DECAR)协议实现网络覆盖最大化的目标。在簇头(CH)选举中,考虑节点的剩余能量和节点的覆盖重叠度,使得具有较高的剩余能量节点、覆盖重叠度高的节点有更多的机会成为CH,进而避免了剩余能量较小的节点成为CH而产生节点过早失效使网络寿命缩短的问题,平衡了网络能量消耗。在数据传输阶段,构建由CH组成的数据传输主干线,提高数据传输效率。仿真结果表明,与CPCP-ea,EEUC协议相比,提出的DECAR协议具有较长的网络寿命和良好的数据覆盖率。     

基于能量优化的无线传感器网络安全路由算法

针对无线传感器网络路由面临安全威胁和节点能量有限的不足,提出一种基于能量优化的安全路由算法(EOSR).该算法把优化能量、提高路由安全性和缩短传输时延同时作为设计目标,采用多目标决策,在保证安全性和快速传输的同时,让能量储备较多的节点承担较多的数据转发任务,可获得最优路由和延长网络生命期.通过预置公私密钥对,有效地提高了路由的安全性.给出了该算法中路由发现、路由选择和路由删除的具体步骤,通过仿真实验证明该算法的有效性.     

基于覆盖率和冗余技术的功率控制算法

无线传感器网络中的节点因体积小而携带的能量有限,并且不能更换电池,因此必须在保证网络功能的前提下,尽可能地节省能量来延长网络生存时间。文中针对现有的平面型功率控制算法中没有考虑剩余能量这一缺点进行了改进,提出了一种能控制节点发射功率的,且基于覆盖率的冗余算法。通过仿真表明,该改进算法实现了延长网络生存时间的目标,同时网络的覆盖率也更为稳定。     

无线传感器网络能量均衡路由博弈算法

针对无线传感器网络节点能耗不均匀,容易形成网络分区的问题,提出了一种基于博弈论的无线传感网络路由选择策略,建立传感器节点之间以剩余能量为效用的博弈模型,求解并确定节点剩余能量最优的路由。仿真结果表明,所提出的路由选择策略可以有效地最大化节点的剩余能量,同时当该模型处于纳什均衡解时,每条路径的能耗处于均衡状态,有效地利用了传感器节点的能量资源,避免了网络能量的空洞,延长了网络的生命周期。     

无线传感器网络分簇算法分析与性能比较

文中在介绍无线传感器网络路由协议的基础上,重点分析了几种有代表性的分簇路由协议算法。然后对各种分簇算法从10个评价参数上进行了一个综合对比,总结了无线传感器网络现有分簇路由协议的优点和存在的问题。最后从网络安全性和协议的实用性等方面,并对无线传感器网络分簇路由协议算法进行了展望。     

一种传感器网络跨层能量优先成簇算法

文中提出CLEEC跨层能量优先成簇算法,基于节点剩余能量来选举簇头节点,使网络能量均匀消耗,延长网络的生存时间.模拟实验结果显示,与现有的典型成簇方案相比,新的成簇算法在传感器网络下提供了更长的网络生存时间和更大的网络吞吐量.     

基于BWAS的无线传感器网络静态分簇路由算法

为提高路径搜索效率,避免动态分簇较多的能量消耗,提出了基于最优-最差蚂蚁系统(BWAS)的无线传感器网络静态分簇路由算法.BWAS是对蚁群算法的改进,在路径搜寻过程中评价出最优最差蚂蚁,引入奖惩机制,加快了路径搜索速度.通过无线传感器网络静态分簇、簇内动态选举簇头,在簇头节点间运用BWAS算法搜寻从簇头节点到汇聚节点的多跳最优路径,能减少路径寻优能量消耗,实现均衡能量管理,延长网络寿命,且具有较强的鲁棒性.通过与基于BWAS的动态分簇和基于蚁群算法的动态分簇路由的仿真实验相比较,证实了本算法的有效性.     

WSN中负载均衡能量有效的路由算法研究

在PHGASIS建链方法的基础上提出了一种改进的建链方法；在此基础上提出了一种基于双层链结构并由基站集中控制的负载均衡、能量有效的路由算法（LBEERA），此算法充分利用了簇状路由算法和链状路由算法的优点．LBEERA算法将网络划分为多个簇，每个簇的节点组成一条低层链，每条链的链头节点形成一条高层链．仿真试验发现，相对于LHACH算法和PHGASIS算法，LBEERA算法增加了网络生存时间，减少了包传输时延．     

基于改进SSA优化WSN分簇协议

无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)的路由协议是无线传感器网络领域中的一个研究热点.针对LEACH协议的不足,提出一种基于自适应t分布改进麻雀搜索算法(Improved Sparrow Search Algorithm,ISSA)的改进LEACH协议(LEACH?ISSA),以解决...     

一种改进的基于时间竞争成簇的路由算法

为平衡无线传感器网络中的簇头负载并进一步降低多跳传输能耗,文中提出了一种改进的基于时间竞争成簇的路由算法。该算法通过限制近基站节点成簇入簇,以防止近基站节点成簇入簇的节能收益无法补偿成簇入簇能耗;利用基站广播公共信息和基于时间机制成簇,以减少节点基本信息交换能耗;通过候选簇头中继来平衡簇头负载。候选簇头的评价函数综合考虑了剩余能量和最优跳数的理想路径,以期在保持中继负载平衡的基础上尽量降低多跳能耗。仿真结果显示,该算法较LEACH和DEBUC算法延长了以30%节点死亡为网络失效的网络生存周期,表明该算法在降低节点能耗和平衡负载方面是有效的。     

基于能量和密度的WSNs动态分区成簇路由算法

针对传统的层次型网络存在的分簇不合理和能耗不均衡等问题,提出了一种基于能量和密度的动态非均匀分区成簇路由算法。该算法先根据节点与基站之间的距离将网络合理地进行动态的区域划分,在区域内成簇,使靠近基站的簇规模小于距离基站较远的簇,减少靠近基站的簇首负担和能量消耗;通过综合考虑节点剩余能量和节点密度等因素来优化簇的非均匀划分和簇首的选择,簇首间采取基于数据聚合的多跳传输机制。仿真结果表明,与经典路由算法LEACH相比,该算法能有效均衡节点能耗,延长网络生命周期。