V-LEACH协议的研究与改进

由于无线传感器网络的节点能量供应是不可持续的,因此无线传感器网络中路由协议的能耗性能对传感器网络的整体寿命有着显著的影响。本文提出了一种改进的V-LEACH协议旨在降低路由协议的能量消耗,仿真结果表明,改进的V-LEACH协议与原有协议相比减少了能量消耗,增加了无线传感器网络的有效生存时间。     

基于leach协议算法的改进与仿真

针对无线传感器网络中传感器能量有限的问题,从路由算法的角度出发,提出LEACH协议的低功耗改进方案。该文找到了使整个网络能量消耗最小的最优簇头数目P,改进LEACH协议中的随机簇头选举方式,同时给出了该算法的数学推导和进行了NS-2仿真实验。仿真实验的结果表明,改进的LEACH算法能够有效的减少传感器网络节点的能量消耗,最大限度的延长整个无线传感器网络的生命周期。     

WSN路由协议在煤矿安全应用的改进

针对矿井中安全监测系统的能量有限性等一系列问题导致井下事故频发的状况,重新选择无线监控系统及协议并不断改进完善,在传统的SPIN路由协议基础上,提出了一种可靠节能的路由协议——SPIN-RE(SPIN-Reliable and Energy efficient),来提高无线传感器网络中节点的能量使用效率,延长网络生存期。即增加了能量阈值,并且在REQ消息中加入了记忆列表,以保证数据传输中单个节点与整个网络能量的均衡消耗,来延长网络的生命周期。仿真实验表明,与SPIN路由协议相比,该路由协议在节省能量方面有很大提高。     

三层建立虚拟簇的能量有效MAC协议

由于传感器节点本身不能自动补充能量或能量补充不足,节约能量是传感器网络MAC协议设计首要考虑的因素。而传统网络的MAC协议重点考虑节点使用带宽的公平性,提高带宽利用率和增加网络的实时性,这意味着传统网络的MAC协议不能直接用于无线传感器网络,需要研究新的适用于无线传感器网络的MAC协议。综合比较了已有的各种无线传感器网络MAC层协议优缺点,着重研究了EBRI-MAC协议,对这个协议进行了改进,提出TLVC-MAC 协议,采用基于路由信息分三层建立虚拟簇的方式进一步减少能量消耗,提高能量效率。     

一种新的基于能量消耗速率模型的分簇路由协议

无线传感器网络中通常采用分簇路由协议来减少能耗,但仍然存在节点能量消耗快且不均匀的问题。鉴于经典的低功耗自适应集簇分层型协议LEACH的簇头选举过程中,没有考虑节点能量消耗速率和普通节点到sink节点距离的局限性,提出了一种新的分簇路由协议。仿真实验表明,新协议能够使节点能量均匀分布,降低节点能量消耗,延长传感器网络的生存周期。     

基于交叉层的无线传感器网络协议

无线传感器网络节点采用电池供电,能量有限。很多情况下电池无法更换,网络中的节点会因能量耗尽而失效。节点的主要能耗是网络通信开销,因此,设计低能耗的网络协议成为无线传感器网络研究的核心问题之一。描述了无线传感器网络的主要能量消耗来源,介绍了Cross-layer设计思想和协议结构,对在Cross-layer框架下开发相关网络协议的能量有效性进行了必要的分析。     

跨层多跳的LEACH路由协议研究

聚类算法是无线传感器网络中减少能量消耗的一种很重要的方法,它能够增强网络的扩展性和延长网络的生存时间。LEACH协议是无线传感器网络中被广泛应用的聚类协议,但它存在负载不均衡的缺陷。在原有协议的基础上提出了一种改进的通信协议：跨层多跳的LEACH路由协议（CM-LEACH）,通过跨层多跳的方式减少了节点能量的消耗。仿真实验结果表明,新协议能够使聚类间的负载更加均衡,减少节点的过早死亡,延长整个网络的寿命。     

SEEL:无线传感器网络下自适应、低延迟的节能媒质接入控制协议

无线传感器网络有着广泛的应用前景,然而由于传感器节点能量有限,因此传感器网络上运行的协议必须具备能量有效性以获得较长的生命周期.而媒质接入控制子层是节点能量消耗的主要所在,因此无线传感器网络设计的关键问题之一是媒质的接入控制.提出了一种自适应低延迟的节能MAC协议——SEEL协议,根据当前的网络负载自适应地调节竞争窗口的大小,从而减小节点数据传送的碰撞几率和由于碰撞而导致的能量消耗;采用了快速退避机制,减少了节点在退避过程中的空闲监听时间;扩展了RTS/CTS消息机制,可减少节点在每帧活动阶段的时间以及减小数据的延迟,两者都能节约能量的使用.实验结果显示,SEEL协议具有比S-MAC和TEEM协议更好的性能.     

无线传感器网络中一种改进的leach协议

无线传感器网络路由协议设计的主要目标就是尽可能高效的利用传感器节点能量来延长无线传感器网络的生存时间。本文分析了经典的分层路由协议—leach协议,对选择簇头的门限值进行了重新定义,考虑了传感器节点剩余能量和此节点最近未当选为簇头的轮数,并对每个簇内成员的数量进行了限制,为进一步节省能量消耗在簇头到基站之间还使用了多跳通信。MATLAB仿真结果表明,改进的路由协议比leach协议更有效的利用无线传感器网络传感器节点的能量,延长了网络的生存时间。     

一种能量异构自适应的无线传感网络覆盖控制协议

网络感知覆盖和能量消耗是无线传感器网络的两个核心问题,两者密切相关.网络覆盖决定了无线传感器网络对物理世界的监测能力,反映了网络所能提供的"感知"服务质量,能量消耗则决定了无线传感器网络的生存时间.提出了一种节点能量异构自适应的无线传感网络覆盖控制协议HEAP(a Heterogeneous Energy Adaptive controlcoverage Protocol),HEAP采用基于节点分层成簇的思想,根据节点邻居平均能量与自身剩余能量等参数竞选活动节点.理论分析与模拟实验表明,HEAP协议不但能够提供高质量的网络覆盖率,而且可以有效地适应于节点能量异构的网络应用场景,并且减少活动节点选取过程中的控制消息开销.     

WSN中SPIN路由协议的改进

无线传感器网络在实时应用中存在节点能量有限、数据传播延时大等问题。为此,提出一种改进的SPIN路由协议。通过比较最小跳数的数目控制数据的传播方向,选择一条到达Sink节点实时性能最优的路径。仿真结果显示,改进协议可以减少传输过程中数据包的数量,降低网络能耗,延长网络生命周期。     

一种基于路由表的无线传感器网络路由协议

路由协议是无线传感器网络研究的关键内容之一。提出了一种基于路由表的无线传感器网络路由协议SPBT。该路由协议采用路由表简化了数据传输过程,节省了能量;同时采用兼顾能量均衡和路径优化的策略建立数据传输路径,并且为了提高数据传输的可靠性采用了回溯策略。通过仿真,把该协议和基于协商机制的SPIN协议进行了比较,结果表明,SPBT协议具有良好的能量有效性、能量均衡性、较低的数据传输延迟和较高的数据投递率。     

无线传感器网络中能量高效的自适应分发协议

能源效率在设计无线传感器网络时是非常重要的考虑因素,提供部分节点进入通信休眠状态的功能因此变得异常重要。提出一种基于类SRM（Scalable Reliable Multicast）抑制机制的EEA（Energy-Efficient Adaptive）分发协议,通过动态调整发射频率,抑制不必要的数据重复发送,根据制定的规则来关闭无线射频通信来达到节约节点能耗的目的;此外,在选择发送节点时,引入节点剩余能量参数,可以在一定程度上满足能量均衡;最后分别通过实验对泛洪协议和SPIN进行了相关比较,结果表明：EEA协议发送的次数更少,网络寿命更长。     

基于颜色Petri网的SPIN协议研究

在SPIN路由协议的基础上,根据环境监测领域的应用特点,提出一种无线传感器网络的路由协议设计方案。利用颜色Petri网的CPN Tools对协议的活性、可达性、有界性等特性进行验证,确定协议的可行性。     

基于Max-Min模型的无线体域网路由协议

针对无线体域网(WBAN)节点能量的有限性,基于多径路由机制和Max-Min模型提出了一种能效路由协议。该路由协议在路由过程中使剩余能量最小的节点的剩余能量尽可能大,从而均衡了网络中节点的能耗,延长了网络生存时间。通过MATLAB对该路由协议进行仿真,并与基于Min模型的路由协议进行对比,结果表明,基于Max-Min模型的路由协议相对于基于Min模型的路由协议能够更好地均衡节点的能耗,并延长网络生存时间。     

一种能量感知的无线移动自组网路由协议

无线移动自组网中的大多数节点都是由有限寿命的电池来提供的,能量保护策略就成为设计网络协议的一个重要条件。提出一种能量感知的无线移动自组网路由协议,综合考虑了节点的剩余能量和路由跳数,有效保护网络中能量低的节点,减少了节点能量损耗,延长了网络的使用时间。该路由协议中采用了局部路由修复机制,减少了数据包丢失,提高了数据传输率。最后,仿真结果证明了协议的有效性。     

一种异构传感器网络的能量有效路由算法

无线传感器网络设计能量有效的路由算法是至关重要的.对于不同类型的传感器节点传输不同大小数据包信息以及拥有不同初始能量的异构传感器网络,本文提出了一种适合此传感器网络的D-REECR路由算法,此算法是在之前提出的REECR算法上改进而来.基于REECR没有考虑簇头在选择时的分布不均匀性,D-REECR将簇头闻的距离作为选择簇头的因素之一,与节点的剩余能量及能量消耗率一起作为选择簇头的依据.这样使各个簇大小基本一致,从而平衡各个节点的能量消耗,达到延长网络生命的目的.仿真结果显示,改进后的D-REECR算法比REECR算法在能量效率上大约提高5%～10%.     

面向能量和链路优化的水声移动传感器网络路由协议设计

针对水声移动传感器网络中存在水声通信环境恶劣、通信环境复杂多变以及节点能量受限造成的水声移 动传感器网络能量不均和路由链路断裂问题, 提出一种基于能量与链路度量路由的改进按需平面距离向量路由 (AODV)协议. 引入了以能量阈值为基准描述网络节点能量状态的能量指标以及以邻居节点间距离为基准描述链路 状态的链路指标, 并以综合考虑网络路由链路中节点的能量指标、路由链路指标以及路由链路跳数的路由度量作 为协议选择路径的优先条件, 并以此进行路由修复. 仿真实验表明, 本文所设计的改进AODV协议可提升网络整体 数据量、均衡网络节点能量、延长网络的生存周期.     

无线传感器网络LEACH路由协议改进算法

路由协议是无线传感器网络网络层的核心技术,而路由协议中的路由算法却起着至关重要的作用。文章在LEACH协议基础上,提出了一种改进的LPEA路由算法。经过仿真分析,LPEA路由算法与LEACH算法相比,能进一步降低网络能量消耗,延长了网络生存周期。验证了该协议算法具有一定的可行性和有效性。