基于分组的分布式节点调度覆盖算法

当部署的传感器节点服从随机分布时,现有的基于分组的节点调度算法不能保证各个组内的节点均匀分布在目标区域.基于以上原因,建立了极大相似分布模型,并提出了极大相似分布的一种近似求解算法:基于分组的分布式节点调度覆盖算法.算法仅需要簇内的节点维持时钟同步,簇之间节点的时钟异步对于覆盖效果的影响可以忽略,因此适用于难以维持整个网络保持时间同步的大型传感器网络.此外,给出了在节点随机分布的条件下,采用分组调度时平均覆盖率的理论上界值.仿真实验表明,提出的这种算法能使各个组内的传感器节点较为均匀地分布在目标区域,获得的平均覆盖率接近于上界值.     

一种基于扫描线的传感器节点调度算法

系统生命期对无线传感器网络至关重要。在保证监控性能的前提下,通过调度传感器节点,使得部分节点工作,部分节点休眠,可以有效延长系统生命期。现有调度算法的性能不是很好,该文提出了一种基于扫描线的传感器节点调度算法,该算法将节点的监控区域近似为一组扫描线,通过这些扫描线判断是否为冗余节点。仿真实验表明,此算法的性能良好,调度得到的活动节点数约为现有算法的91%,平均覆盖度约为1.84。     

改进的无线传感器网络覆盖区域节点调度算法

节能覆盖对于提高无线传感器网络的性能有着重要的意义.针对当前传感器网络的算法中存在的热区问题,提出一种在传感器网络非均匀分布部署下的基于能量预测的节点覆盖调度算法.该算法首先对网络中的节点进行非均匀部署,离基站距离较近区域部署的节点密度较大,而较远的密度小,然后综合考虑节点覆盖效率和能量消耗进行节点调度,从而使能量消耗更加均衡,最后对该算法进行了仿真实验和性能分析.仿真结果表明与当前经典的覆盖节点调度算法相比,该算法提高网络覆盖率、降低了网络能耗,且网络生命周期也相应的延长,能够保证网络内大多数节点达到能耗均衡.     

无线传感器网邻居发现算法研究

论文研究在节点不移动的无线传感器网络中的邻居发现,可为路由和调度算法提供邻居节点信息.提出一种邻居发现算法,具有分布式、异步的特点.该算法基于概率,每个节点可以得到一份可能不完整的邻居节点清单.并对算法进行了性能分析.     

入侵轨迹建模与WSN栅栏覆盖分段调度算法研究

无线传感器网络栅栏覆盖在入侵检测方面发挥着重要作用,如何调度栅栏并延长网络的生存时间已成为重点研究问题.在无线传感器网络中设计合理的调度算法,分时激活传感器节点从而延长网络生存时间是大多数研究的方向,然而仅仅通过分时调度传感器节点已很难大幅度提高网络的生存时间.因此设计了一种分时与分段相结合的无线传感器网络栅栏调度算法,该算法通过分析入侵目标穿越传感器网络部署区域的行为特征,建立入侵目标的轨迹模型,该模型在保证栅栏对入侵目标具有较高检测率的情况下预测入侵目标可能穿越栅栏的区域并分段激活栅栏从而大大减少了传感器节点的能量消耗.最后仿真实验验证了本文算法与传统的分时调度算法相比能大幅度提高网络的生存时间.     

无线传感器网络中的调度算法研究

无线传感器网络调度算法通过合理分配节点数据采集和传输的时间,使其在不需要工作时转入低功耗的休眠模式,在满足应用要求服务质量的前提下,高效利用节点能量,达到延长网络生存期的目的.本文介绍了无线传感器网络调度算法的性能评价标准和分类方法,着重讨论了一些典型的调度算法,最后进行了各种算法的比较性总结,并指出了一些亟待解决的问题.     

利用节点选择的分布式无线自组网区域调度算法设计

在无线自组网中,调度算法允许节点共享无线信道以便成功解码并传输数据。但由于冲突问题,调度算法需要高效最大化空间复用且最小化重发,为了能够使算法以一种分布式的方式实现,还应考虑网络中节点的协调检测选择。为此,提出一种基于节点选择的分布式无线自组网区域调度算法,使用随机几何推导了一种最优保护区域,该区域能以一种分布式方法实现,并根据节点接受的“Hello”消息包选择合适邻居节点。在该算法中,随着不同网络参数如路径损失、中断、扩频增益和节点密度的变化,最优保护区域大小和性能也在变化。仿真结果表明,该算法的性能接近于高复杂度和最优的集中算法性能,并且允许新链路的建立而不影响正在进行的数据传输。     

无线传感器网络中一种基于分簇的节点调度算法

本文研究m覆盖与连通的无线传感器网络中的节点调度问题,提出了一种两跳簇的概念,并在此基础上提出了一种新的节点调度算法.该算法可在不知道节点位置信息的情况下,将无线传感器网络中的所有节点较为均匀地指派到k(km)个不同的分组{0,1,...,k1}之中,且可同时保证每个分组中的节点具有全局连通性与较高的网络覆盖率.理论分析与实验结果表明,该算法具有比传统随机调度方法更好的节点调度性能,可更加有效地延长无线传感器网络的生命周期.     

一种无线多媒体传感器网络分区链路调度算法

链路干扰是无线多媒体传感器网络实现大容量、实时、可靠传输的主要困难。为提高多跳传输模式下无线网络性能,基于MAC层的调度算法得到了广泛关注。调度算法为每条链路分配合理的传输时槽,降低了冲突和重传次数,能显著提高网络传输性能。但随着网络规模的增大,无论是集中式还是分布式调度算法,都存在调度开销增大和性能降低的问题。针对这一问题,根据节点分布密度和承载网络流量大小,将网络划分为密集区域和稀疏区域。稀疏区域的节点传输冲突较小,直接采用CSMA的协议。密集区域的节点传输冲突大,采用基于队列长度的分布式调度。分区调度能够有效降低网络规模扩大导致的调度算法复杂性增大的问题。仿真实验表明,分区调度算法无论是在队列长度,还是在延时性能上,较传统算法有明显改善。     

一种低开销的无线传感器网络时间同步算法

低开销是无线传感器网络时间同步算法的重要技术要求之一.为了降低同步过程中的通信开销,提出了一种基于部分广播的低开销无线传感器网络时间同步算法.算法基于TPSN算法的分层思想,利用节点的距离信息,选撵当层节点的部分相邻节点进行下一层的等级广播,从而有效地降低同步过程中的通信开销.分析了在不同的网络节点密度下广播信息包数与等级广播距离的关系,得到了不同网络节点密度下的最优等级广播距离.仿真结果表明,与TPSN算法相比,在相同的同步精度下,算法能显著地降低高密度无线传感器网络时间同步的开销.     

基于遥感和GIS的东亚土地覆盖年际变化研究

土地覆盖的年际变化是以土地覆盖的宏观分布模式为基准，在外界驱动因子的作用下发生的年与年之间的变化，因此，为揭示东亚地区土地覆盖的年际变化特征，首先选取东亚地区时相一致的不同空间分辨率（1km和8km)的NDVI影像进行了非监督分类，并总结了东亚土地覆盖的宏观分布模式，然后以时间序列的8kmAVHRRNDVI数字影像为基础，应用跨平百分率分析方法生成每年5-9月距平百分率分级影像，并以该影像为基础分析总结了东亚土地覆盖的年际变化特征，结果显示，该方法及其揭示的现象比较客观地反映了东亚土地覆盖年际变化特征。     

基于MODIS数据的我国天山典型区积雪特征研究

准确监测天山地区积雪面积和积雪日数对合理利用水资源及分析区域气候变化有重要意义。MODIS每日积雪产品可以为大面积快速积雪制图与监测提供依据,但因云量较高成为其应用的瓶颈。利用结合MODIS产品的时间与空间信息有效地减少了云对MODIS积雪产品的影响,并利用改进的MODIS积雪数据和DEM分析2002~2009年天山地区积雪面积和积雪日数的变化特征。结果表明:积雪频率总体上随着海拔升高而增大;不同坡向积雪面积差异明显,西北坡积雪覆盖率最高,北坡、西坡和东北坡次之,南坡和东南坡的积雪覆盖率最低;2006~2008年研究区积雪面积出现低值,年内最大积雪面积呈逐年减少的趋势;随着海拔下降,积雪日数逐渐变小,天山南部地区积雪日数仅为40 d以下;积雪日数大的区域年际积雪日数变化相对稳定,积雪日数少于40 d的区域积雪日数的变异系数最大,年际积雪日数变化不稳定。     

FD集最优覆盖多项式时间求解算法的研究

本文在详细分析了ＦＤ集的最小覆盖和最优覆盖的结构特性基础上，提出并讨论了一个最小覆盖成为最优覆盖的条件及一个最优覆盖珠属性集构成的特点，相应的引理和定理。最后给出一个求ＦＤ集最优覆盖的多项式时间算法。     

A 2-approximation NC algorithm for connected vertex cover and tree cover

The connected vertex cover problem is a variant of the vertex cover problem, in which a vertex cover is additional required to induce a connected subgraph in a given connected graph. The problem is known to be NP-hard and to be at least as hard to approximate as the vertex cover problem is. While several 2-approximation NC algorithms are known for vertex cover, whether unweighted or weighted, no parallel algorithm with guaranteed approximation is known for connected vertex cover. Moreover, converting the existing sequential 2-approximation algorithms for connected vertex cover to parallel ones results in RNC algorithms of rather high complexity at best.In this paper we present a 2-approximation NC (and RNC) algorithm for connected vertex cover (and tree cover). The NC algorithm runs in O(log²n) time using O(Δ²(m+n)/logn) processors on an EREW-PRAM, while the RNC algorithm runs in O(logn) expected time using O(m+n) processors on a CRCW-PRAM, when a given graph has n vertices and m edges with maximum vertex degree of Δ.     

基于MODIS数据的玛纳斯河山区雪盖年内变化特征研究

基于2000年～2010年的MODIS/Terra积雪8d合成数据(MOD10A2)与DEM数据,通过计算和分析不同高程带、不同坡向和不同坡度的积雪覆盖率,研究了新疆玛纳斯河山区雪盖的年内变化特征。结果表明:①研究区平均积雪覆盖率最高为一月中旬的67.8%,最低为七月中旬的11.9%,年内变化总体上呈V字型,积雪分布与气温关系密切;②可将研究区雪盖年内分布情况归纳为1600m以下、1600m～3800m和3800m以上共三个高程带,各高程带内雪盖分布的年内变化较为相似,不同高程带则差异明显。从年内波动情况来看,低海拔地区年内波动幅度最大,随着海拔上升,波动幅度逐渐减小;③3800m以下各坡向和坡度地区积雪覆盖率均表现为一月最高,七月最低,四月和十月介于二者之间,而3800m以上地区积雪覆盖率全年最高值则出现在四月和十月;④各坡度和坡向区域雪盖的年内变化与所在高程带的总体情况基本相似,说明坡度和坡向对雪盖分布的影响是在高程影响的基础上产生的。     

覆盖算法在文本分类中的应用

介绍了文本分类的基本过程以及朴素贝叶斯和K近邻算法等基本分类方法，给出了基于覆盖的构造性神经粤络分类算法，并将其与朴素贝叶斯和KNN作了实验比较。结果表明，该算法具有较好的分类性能，适合于处理大规模的文本分类任务，从而有效地克服了传统文本分类算法的不足。     

对象依赖集合性质的研究

在复杂对象模式的规范化设计中,对象间的语义关系起了重要作用。然而,目前还没有关系的研究报告,讨论了对象依赖集合的一些性质,首先概括了基本概念和性质;然后给出并证明获取一个OD集合所有关键字的JINGSI算法;最后证明要作为复杂对象模式规范化设计的MIMI算法输入的OD集合的特性,并基于此改进复杂对象模式规范化设计。     

覆盖算法在文本分类中的应用

介绍了文本分类的基本过程以及朴素贝叶斯和K近邻算法等基本分类方法,给出了基于覆盖的构造性神经网络分类算法,并将其与朴素贝叶斯和KNN作了实验比较。结果表明,该算法具有较好的分类性能,适合于处理大规模的文本分类任务,从而有效地克服了传统文本分类算法的不足。     

多输出逻辑函数最小化的一个算法

本文描述一个多输出逻辑函数的最小化算法。函数解中积项总数的多少被看作是衡量算法优劣的最重要指标。因此，我们努力使解中的积项被尽可能多的组成函数共享。本文求本源蕴涵项的方法与［１］是相似的。因此，本文也可看成是［１］向多输出函数的延伸。     

Approximation algorithms for partially covering with edges

The edge dominating set (EDS) and edge-cover (EC) problems are classical graph covering problems in which one seeks a minimum cost collection of edges which covers the edges or vertices, respectively, of a graph. We consider the generalized partial cover version of these problems, in which failing to cover an edge, in the EDS case, or vertex, in the EC case, induces a penalty. Given a bound on the total amount of penalties that we are permitted to pay, the objective is to find a minimum cost cover with respect to this bound. We give an 8/3-approximation for generalized partial EDS. This result matches the best-known guarantee for the {0,1}-EDS problem, a specialization in which only a specified set of edges need to be covered. Moreover, 8/3 corresponds to the integrality gap of the natural formulation of the {0,1}-EDS problem. Our techniques can also be used to derive an approximation scheme for the generalized partial edge-cover problem, which is -complete even though the uniform penalty version of the partial edge-cover problem is in .