一种基于路由信息的传感网络定位算法

无线传感器网络是一个在学术界和工业界相当活跃的研究课题,其中节点定位是关键技术之一。本文针对传感器网络中的大范围数据采集场景,提出了一种基于路由信息的传感器网络定位算法RBSL。该算法以定向扩散路由为基础,在路由和数据采集的同时获得节点间连接关系,以此进行节点定位,定位过程额外通信开销很低,且只要求网关节点具有自身定位能力,传感器节点不需已知自身位置,节点间可以无测距能力或只具有简单RSS测距功能。仿真结果表明,RBSL算法定位精度较高,开销低,易实现,具有很好的应用前景。     

移动无线传感器网络中一种新的路由算法

在节点采用RWP移动模型的移动无线传感器网络中,为了提高网络的综合性能,提出了一种新的路由算法LDM.LDM运用节点在RWP模型的运动特点及节点的运动方向与当前位置,推导出节点的传输概率,并使用传输概率来指导路由选择,同时对节点的消息队列进行了有效的管理,提高了网络的综合性能.通过在ONE仿真器上与Epidemic、DT、FAD算法进行比较,结果表明LDM在综合性能上得到了提升.     

一种新的传感器网络能量有效路由算法

基于对LEACH、PEGASIS经典分簇算法的研究,提出一种基于分簇的传感器网络能量有效的路由算法NCEER。NCEER每隔20轮进行一次簇重构,簇内利用贪心算法形成短链,选取剩余能量最大者为簇首。然后,以基站为树根,各簇首节点根据跳数和能量级别建立层次路由树。最后,各簇首通过最优路径将采集到的数据发送到基站。该算法减少了簇重构的开销,建立了一条负载均衡的簇内路由、能量有效的簇间路由,减少了数据的传输时延。仿真结果表明,该算法的性能优于LEACH和PEGASIS。     

基于节能的定向扩散水声传感器网络路由算法

在无线传感器网络中,经常采用洪泛协议寻找路径,但是洪泛形式容易造成信息内爆和重叠的现象。定向扩散（DD）利用兴趣传递,限制了节点的报文转发,性能优于洪泛协议。但是由于水声通信的复杂情况,传统的定向扩散不能实现能量的高效利用。结合水声信道特点,综合考虑了节点的剩余能量、传输距离以及转发跳数等因素,提出了一种自适应能量均衡定向扩散（Adaptive Energy Balance—DirectedDiffusion）路由算法（AEB．DD）。通过仿真实验证明,AEB-DD有效的延长了网络的生命期,降低了端到端的数据丢包率。     

一种及时恢复故障路由的无线传感器路由算法

无线传感器网络以其布网灵活,连接方便,功耗小,成本低,逐渐被应用于煤矿、消防、化工安全等民用领域.根据煤矿安全应用的特殊情况,提出一种无线传感器路由算法.该算法在定向扩散算法的基础上进行了改进,采用簇的方式,由簇首协调簇内节点的数据采集和整合,并且在每一煤层设置层首作为协调节点,通过层首之间建立的主干路由,有效地减少冗余数据的传播.该算法的特点就是能够及时恢复出现故障的路由.实验模拟结果也表明算法有效地减少了冗余数据和传输延时.     

一种基于移动代理的并行路由算法研究

提出了一种基于移动代理的并行路由算法,通过对网络节点间的多条并行链路的充分利用,提高网络带宽的利用率,减少移动代理从源节点到目的节点的迁移响应时间。仿真实验结果表明,与著名的蚁群算法和遗传算法的性能相比,该并行路由算法具有更高的网络利用率,同时具有更短的平均延迟时间,提高了应用系统的运行效率。     

基于副本复制和Bloom Filter 的P2P 概率路由算法

非结构化P2P网络资源定位过程中的查询延迟、查准率和查询成本难以同时被优化,为此,提出一种基于副本复制和Bloom Filter技术的P2P概率路由算法DCBF(data copying and Bloom Filter).DCBF基于有向随机网络,对资源对象进行少量的复制,并将各个副本随机路由给网络中的节点;接收副本的节点,以分布式衰减Bloom Filter向邻近节点传递副本的成员资格信息.理论分析和实验结果均表明,DCBF仅需复制少量的副本,通过以分布式衰减Bloom Filter传递副本的成员资格信息,使得网络中的绝大多数节点能够感知到副本的成员资格信息,从而使得各个节点能够以极低的查询代价,在较低的路由延迟范围内,高概率地将查询路由到目标节点.     

基于蚁群算法的一种能量高效路由算法的研究*

为了达到在信息传输路径上节能的目的,提出了一种基于蚁群算法的节能路由算法。该算法根据节点当前可用能量选择下一跳节点,按照节点经过的人工蚂蚁数选择数据汇聚节点,最终达到能量均衡使用和降低通信量的目的。经仿真计算证明该算法能合理地选择路由,节能效果明显,进一步延长了网络生存期。     

扩展压缩树算法——一种基于树型结构的快速路由查找算法

摘要随着近几年因特网上业务的飞速发展,基于第三层交换技术的路由器研究也有了很大的突破。基于硬件的快速路由查找技术是下一代路由器设计的核心技术之一。文章将讨论一种基于树型结构的IPv4快速路由查找算法,对这种算法的性能进行分析,提出算法本身存在的问题和性能上的不足,然后按照研究结果,提出了一种改进的算法———扩展压缩树算法。最后,将证明无论在性能和还是在可实现性上,扩展压缩树算法都比原算法有较大的提高。     

传感器网络中一种基于数据融合树的低功耗路由算法

针对传感器网络节点资源有限的特点,结合最小Steiner树的概念,提出了一种基于数据融合树的路由算法,该算法通过快速构造最小生成树来建立一个虚拟骨干网,使得数据高效的传输。理论分析和模拟实验也表明该算法具有很好的节能性。     

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.     

基于移动agent的能量平衡环形路由算法

由于无线传感器网络(WSNs)自身的特点,将移动agent(MA)用于WSNs可以解决诸多网络问题.提出一种基于MA的能量平衡环形路由算法(EBRRMA),网络首先建立节点到sink节点的最小跳数链路,形成环状跳数梯度,为MA提供路由和工作空间;然后MA在梯度环内以记录迁移路径方式和最小延时策略完成环内巡游,融合节点数据并找到环内能量最多的节点;最后MA通过此节点与sink节点通信链路将融合信息回传并且休眠和等待下一次工作.该算法引入MA技术来降低网络能耗和时延,利用梯度环中能量最多的节点提供MA所需能量以及数据回传路径,以达到网络能量平衡.仿真表明,此路由算法可以有效地平衡网络能量,延长网络寿命.与DD路由相比,该路由算法节能效果显著.     

WSN中基于定向随机的幻影路由隐私保护协议*

针对无线传感器网络源节点位置隐私保护问题,提出了一种基于定向随机的幻影路由隐私保护协议算法。首先,该算法采用定向随机方式确定幻影节点区域位置,并在该区域内进行幻影节点的随机选取;同时,为了保证数据传输过程能耗最低,本算法采用改进的最小能耗路由协议进行数据传输。然后,网络源节点根据幻影节点的位置信息,将其采集的数据包发送给特定的幻影节点,随后由幻影节点将源节点的数据包转发给Sink节点;从而可以更加有效地保护源节点位置隐私信息。为了验证和评估本算法的效率和性能,在TinyOS自带仿真平台TOSSIM下,对本算法和基于伪正态分布的幻影路由隐私保护方案协议进行仿真实验;仿真结果表明：本算法在节点距离选择、能量消耗、安全时间等方面的性能表现更优。     

基于移动Agent的能量平衡螺旋形路由算法

针对节点均匀分布的无线传感器网络,提出一种基于移动Agent（MA）的能量平衡螺旋形路由（EBSRMA）算法.网络首先以定向扩散方式建立全网最小跳数梯度环.然后MA从最外环开始,以最短延时策略和优先访问外环策略为迁移原则,并通过访邻、标轨和找源3种方法完成网络的螺旋形路由.最后MA将迁移过程中收集的全网数据带回给Sink节点.仿真表明：EBSRMA可以有效平衡网络能量、延长网络寿命以及提高数据收集率.与定向扩散（DD）路由算法相比,该路由算法节能效果显著.     

Topology control for directed diffusion in wireless sensor networks

Due to severely constrained energy, storage capacity and computing power for nodes in wireless sensor network, the routing protocols have become a hot research topic. Directed diffusion is a communication paradigm for information dissemination in sensor networks based on data-centric routing. An energy efficient hybrid adaptive clustering for directed diffusion is presented in the paper. The main goal is to curb the interests flooding overhead by clustering. Hybrid of active and passive clustering creation is used to make tradeoff between maintenance cost and delay. The adaptive turning off the radio of redundant nodes and rotation of cluster heads is used to save energy. The ns-2 simulating results show that the protocol has good performances in energy consuming, delivery ratio and delay without leading to too much overhead comparing with existing directed diffusion protocols.     

利用地理网格簇增强定向扩散协议

定向扩散协议是一种用于无线传感器网络的数据分发协议.在定向扩散中,兴趣和探测数据采用泛洪的方法在网络中散布,这将引起广播风暴导致网络能量的大量消耗.在网络中通过形成簇结构可以缓解广播风暴问题,每个节点利用本身的地理位置信息自组织形成虚拟地理网格簇,簇中仅有一个节点负责兴趣和探测数据的广播.模拟试验表明,这种方法有效地降低了网络的能量消耗.     

CHT_LEACH——基于LEACH的聚类分层树路由算法

针对传感器节点能量及传输半径有限的特点,提出一种基于LEACH的聚类分层树路由算法CHT_LEACH。在簇形成阶段,通过候选簇首到最终簇首的择优选择,使网络中任意两个簇首都不在各自的簇半径之内,避免两簇首距离太近,达到簇首分布均匀的目的。在簇间通信阶段,建立以基站(BS)为根的分层树,减少了簇首直接传送数据到BS所需能耗,从而延长了网络的生命周期。     

基于遗传算法的无线传感器网络路由协议研究*

针对无线传感器网络能量受限、建立高效路由困难等特点,将遗传算法应用于无线传感器网络路由协议中,提出了一种快速构建无线传感器网络最优路径方法。采用可变长度染色体编码,采取选择、交叉和变异操作,充分利用基站的信息资源和强大计算功能,逼近无线传感器网络最优路径。仿真结果表明,基于遗传算法的无线传感器网络路由协议可以有效延长无线传感器网络的生命周期,改善网络性能。     

基于跳数限制的高能效分簇路由算法

针对实时性较强的传感器网络,提出一种跳数受限的高能效分簇路由(HCECR)算法.HCECR算法采用存活时间(TTL)分簇的概念,并根据簇内成员数量和累计最小可达能耗构建兼顾跳数限制和能量效率的簇结构.同时,新算法区分紧急和普通数据包,分别采取不同的转发机制,并在簇外多跳通信中引入边缘节点中继数据以降低簇外通信开销.仿真表明:新算法在保证数据包实时性的同时,提升了簇头与普通节点之间的负载均衡度,延长了网络生存周期.     

基于博弈论的无线传感器网络非均匀分簇路由算法*

为了有效解决无线传感器网络路由节能问题,引入了博弈理论思想,提出了一种基于博弈论的无线传感器网络非均匀分簇节能路由算法UCEER。仿真实验结果表明,该算法解决了节点能耗分布不均的难题,体现出了其自适应调整簇首、调节节点负荷、延长网络平均寿命的能力,保证了路径的可靠度。