基于链路质量的无线传感网络路由

无线传感网络WSNs（Wireless Sensor Networks）广泛应用于数据收集领域,在这领域中,所收集的数据均需传输至信宿。当遭遇到高流量负载时,就可能会在信宿附近区域出现队列溢出,而有限的存储容量加剧了队列溢出问题。为此,提出基于队列时延和链路质量的WSNs路由QDLQR(Queue Delay and Link Quality-based Routing),QDLQR协议公平地分布流量负载?进而避免拥塞。QDLQR协议利用数据包队列时延和期望传输次数ETX(Expected Transmission Count)建立混合路由指标,再通过此指标构建通往信宿的路由,相比于典型路由协议(RPL和 HopCount),提出的QDLQR协议提高了数据包传递率,并缓解了队列溢出问题。     

无线传感网络中基于链路质量的地理路由

传统的贪婪地理路由算法通常选择离目的节点最近的邻居节点作为下一跳节点,这种单纯寻求最小跳数的路由算法可能会选择质量较差的链路传输数据,导致包的投递率较低,数据传输的可靠性变差。针对这一问题,在总结现有基于链路质量的地理路由度量方法的基础上,提出了一种基于EWMA链路质量评估算法的地理路由协议。协议中节点利用周期广播的探测包评估与邻居节点之间的链路质量,并交换地理位置信息。转发节点选择离目的节点更近且链路质量更好的邻居作为下一跳节点,从而有效地减少数据分组的丢失,提高网络数据传输的可靠性。     

累积链路质量无线传感器网络路由算法研究

针对无线传感器网络链路特点,在实验基础上,引入底层通信链路质量参数指示LQI,改进ETX,提出一种新的基于累积链路质量的无线传感器网络路由算法。算法利用累积链路质量作为路由选择的标准,避免大量探测包的使用,并且为信道编码的负载添加提供了准确依据,减少冗余和能量消耗。仿真实验结果表明,该算法能有效提高数据传输吞吐量和路径有效利用率、减少节点传输压力,平衡网络负载及延长网络生存时间。     

基于改进蚁群算法的无线传感网络路由算法研究

针对无线传感网络能量消耗不均及节点过早死亡等问题,提出一种新的基于改进蚁群算法的路由算法。在网络结构方面,加入网络分隔带和搜索角,并结合节点剩余能量,共同限制下一跳节点的转移概率;同时改进启发函数,加入能量影响因子,增强算法寻优,避免陷入局部最优;在信息素更新方面,引入阈值机制并设立最优路径权重值来寻找最优路径。仿真结果表明,改进后的算法能够进一步降低网络能耗,延长网络生命周期。     

基于Grover融合理论的无线传感网络路由算法研究

如何在各种网络资源受限制的情况,实现高质量的信息传输是无线传感网络研究领域的关键问题之一。首先,分析了网络传输中所需要考虑的受限制因素,并提出各种因素的计算办法;然后,针对确保服务质量的多目标规划算法存在计算量过大的缺陷,借鉴量子搜索算法中的Grover理论用以降低信息传输过程的搜索计算量;最后,通过Grover理论得到的各种资源路由选择方案,本文采用了计算机控制中的D-S信息融合理论,将多目标规划转化为单目标规划。为了验证本文所提出的Grover融合路由算法,文章建立MATLAB仿真环境,对比传统的DSR路由协议与多目标规划TOPSIS算法,可见本文所提出的算法在降低网络搜索计算量、延长网络生存时间、降低网络时延方面具有较大的改善。     

基于蚁群算法的无线传感网络稳定簇路由研究

针对蚁群算法在无线传感网络中应用时收敛速度慢、最优路径不稳定进行改进,提出优化簇头的个数、不均匀成簇、保持优化簇的稳定算法,在优化簇中利用改进的蚁群算法进行路由选择。仿真实验表明,稳定簇蚁群算法在节省能耗、数据传递速度方面有一定提高。     

基于链路质量的无线传感器网络抗干扰路由协议

无线传感器网络在受灾环境下,局部区域受到干扰节点干扰,现有的路由协议信息的可靠传输受到影响。本文提出一种基于SNR的抗干扰的动态路由协议noise-aware-routing(NAR),应用物理层提供的信噪比作为选路代价,从而避开干扰区域。利用能量充足的目的节点基站,回复所有节点,从而减少了逐跳回复的路由开销,并且避免了性能良好的单向路径的丢失。最后用OPNET仿真验证了在不同源节点发包速率的情况下,NAR相对AODV协议在延迟、丢包率、路由开销等方面的性能提高。     

一种基于微型无线传感网络的路由算法

无线传感器网络是九十年代末开始出现的一门综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和无线通信技术的无线网络,能够感知和采集环境或某些对象的信息,经过处理后,传输到监控者。本文以传统AODV路由协议为基础,针对微型无线传感器网络,自主研发了一种全新的MSAODV路由协议。     

基于博弈论能耗均衡的无线传感网络路由算法

为了平衡能量消耗,延长网络寿命,提出基于博弈论能耗均衡的无线传感网络路由算法——EGT-EBGR。EGT-EBGR路由的目的是使节点能耗均衡,进而延长网络寿命。首先,将发送节点的传输范围划分几个转发子区域,然后再结合进化博弈论EGT(Evolutionary Game Theory),从平衡负载角度,从转发子区域内选择一个转发子区域,再利用贪婪算法从此转发子区域内选择一个节点作为下一跳的转发节点。通过进化博弈论和贪婪算法GA(Greedy Algorithm)平衡负载,缩短传输距离,有效地降低地能量消耗速度,进而延长网络寿命。仿真数据表明,提出的EGTEBGR协议能够有效地平衡能量消耗,扩延了网络寿命。     

基于内河无线传感网络的分簇路由算法

针对内河无线传感网络呈长距离双线型分布特点,提出的RECR算法可以有效地改善路由能耗消耗不均的问题。根据节点的分布的特点和节点离汇聚节点的距离来构造簇,根据簇中所有节点的能耗比来选择簇头, 根据多汇聚节点和簇头线型分布的特点设计 簇间路由。仿真结果表明,RECR算法显著平衡了网中节点能耗,延长了网络生存时间。     

无线传感网络中基于Agent的高效路由算法的研究

无线传感网络是一种全新的信息获取和处理技术,被广泛应用于各种领域,现在还逐渐应用于军事领域。把A-gent技术引入到无线传感网络中,深入研究了4种已有的路径查找方案,并提出了一种新的方案。该方案兼顾到节点的能量和路径消耗,具有高效的路由选择功能,能够使网络中节点能量消耗更加平衡,从而延长网络的使用寿命。     

无线传感网络中基于Agent的高效路由算法的研究

无线传感网络是一种全新的信息获取和处理技术，被广泛应用于各种领域，现在还逐渐应用于军事领域。把Agent技术引入到无线传感网络中，深入研究了4种已有的路径查找方案，并提出了一种新的方案。该方案兼顾到节点的能量和路径消耗，具有高效的路由选择功能，能够使网络中节点能量消耗更加平衡，从而延长网络的使用寿命。     

可充电无线传感网络能量均衡路由算法

针对可充电无线传感网络中的能量均衡路由问题,提出在稳定功率无线充电和监测数据收集网络场景下的多路径路由算法和机会路由算法,以实现网络的能量均衡。首先,通过电磁传播理论构建了无线传感节点的充电和接收功率关系模型;然后,考虑网络中无线传感节点的发送能耗和接收能耗,基于上述充电模型将网络能量均衡的路由问题转化为网络节点运行时间的最大最小化问题,通过线性规划得到的各链路流量用以指导路由中数据流量分配;最后,考虑一种更加现实的低功耗的场景,并提出了一种基于机会路由的能量均衡路由算法。实验结果表明,与最短路径路由（SPR）和期望周期最短路由（EDC）算法相比较,所提出的两种路由算法均能有效提高采集能量的利用率和工作周期内的网络生命周期。     

无线传感网络路由算法设计与仿真

本文首先分析WSN中的LEACH协议,然后针对LEACH协议存在的不足,提出改进算法,在改进算法中将能量作为当选簇头节点的一个参数,每轮选举中选择能量相对较高的节点作为簇头节点,综合考虑了节点能量和阀值大小对簇头选举的影响,最后通过仿真,表明该算法更具健壮性,同时均衡系统能量消耗,延长网络生命周期。     

基于通信链路质量的无线HART图路由算法实现

图路由是无线HART提出的路由机制,目前对图路由算法的研究较少.提出了一种基于通信链路质量的无线HART图路由算法,引入路径稳定度作为判断链路质量的机制.采用基于路径稳定度的分层算法,保证跳数最少和通信可靠性;依据层间节点的路径稳定度选择层间路由,保证层间路由冗余性和可靠性,实现了无线HART的图路由算法,并应用到无线HART网络管理者中.     

基于链路质量的无线传感器网络任播路由协议

无线传感器网络(WSN)中,由于无线链路的链路质量问题,经常有传递失败导致重传耗费能量的现象出现。传统任播路由协议只以路由距离作为路由判据,而没有讨论链路质量问题,将其应用在WSN中会造成路由权重设置不合理。提出了基于链路质量的WSN任播路由协议,该协议在讨论链路质量的计算之上,以能耗均衡和系统能耗最小这两个因素决定任播路径的路由权重,并以参数α来权衡两者之间的关系。实验证明,在WSN中,相比传统任播路由协议,该协议能更有效地均衡能耗,减少系统能耗,从而优化网络生存期。     

基于社会性的传感网络路由算法研究

基于人的社会性提出一种合适于一定社会模式的传感网络路由算法。该算法利用节点间的社会性从而计算出节点间的关系度,同时根据节点在传感网络中的活跃程度计算出节点的中心性,由此设计出一种用节点间关系度和节点中心性实现有选择地转发数据包的路由算法ComOR。仿真结果表明,该算法较现有的一些算法明显减少了数据包转发的次数,有效减少了设备缓存空间的消耗,提高了数据包的交付率,并且网络性能稳定。     

无线传感网络中基于综合因素的分布式路由算法

近年来由于在多方面的广泛应用,无线传感器网络受到了越来越多的关注.然而限于无线传感器网络自身的限制,如何更好地节省能量,仍为无线传感器路由协议设计中面临的主要问题之一.LEACH等基于分簇的路由协议通过成簇来减少能量消耗,但是成簇过程却带来额外消耗以及冗余.对LEACH协议中簇头生成算法进行了研究并提出了改进,提出了基于节点能量、节点距离以及节点度的分布式优化算法,并对优化算法进行分析与仿真.仿真试验表明,基于综合因素的分布式簇头选举算法优化了簇头选举方式和簇头的分布,从而节省了能量消耗,延长了网络生存周期.     

无线传感网络中基于无线能量补给的能量感知路由算法

针对无线传感网络中随机分布传感器节点能量消耗不均衡的问题,提出了一种基于无线能量补给的能量感知路由算法。休眠节点不仅可以在无线携能通信(Simultaneous Wireless Information and Power Transfer,SWIPT)传输方式下通过功率分割方法进行无线能量补给,还可以在信息传输方式下通过无线能量收集方法进行能量补给,重新进入活跃状态,为信息传播提供更好的路由,提高传感器节点的能量利用,延长传感网络的使用寿命。在该算法中,通过优化节点间的信息和能量分配,最小化传输功率,引入能量路由度量方法,选择能耗最小的路径作为传输路径。仿真结果表明,本文提出的算法可以有效地利用节点资源,均衡多跳能量受限无线传感器网络中的能量分布。