面向智慧园区的WSN路由优化算法

为解决智慧园区中无线传感器网络(WSN)的能耗不均衡问题,构建了路由代价函数,并提出了一种新的能耗均衡路由算法.该算法结合智慧园区中无线传感器网络的特点,综合考虑节点地理位置和剩余能量来构建路由代价函数.传感器节点通过选择其邻居节点中路由代价最小的节点进行数据转发.仿真结果表明,该算法可以有效节约网络能耗,同时延长了网络的生命周期.     

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。     

链路可靠的无线传感器网络组播路由协议

在无线传感器网络实际应用中,组播正在发挥着越来越重要的作用.但由于能量等多方面的因素,使得为无线传感器网络设计一个有效的组播路由是非常困难的.针对无线传感器网络中节点的能量限制,通过寻求节点间最短路径,提出一种能量有效的链路可靠组播路由协议(RLMR).该协议充分考虑到网络中节点的能耗因素和两节点间的链路可靠性等,通过对这两个因素的综合考虑,让能量较多并且以发送节点更靠近的节点承担更多传输任务的方式,为数据流优化路由选择,均衡无线传感器网络节点的能量消耗,以延长网络的生存时间.仿真结果证明了RLMR的有效性和可靠性.     

无线传感器网络路由中的能量预测及算法实现

基于无线传感器网络中路由协议高效合理利用能量的要求,提出一种基于剩余能量预测的地理位置路由(EPGR,energy prediction and geographical routing)算法。算法通过建立传感器网络节点运作模型,及相邻节点剩余能量预测机制,优化路由选择。仿真和分析表明,EPGR算法能够有效地优化数据传输路径,均衡传感器网络节点的能量消耗,延长网络寿命。     

浅水环境中基于熵的能量均衡路由优化算法

浅水环境具有覆盖面积小、水位低、水底环境较为复杂的特点,当在水下部署传感器节点时,其传输路径容易受到水底障碍物、水中杂物、水浪等影响,给水下传感器的路由选择带来困扰。针对浅水中传感器节点路由选择困难、能量消耗不均、生命周期短的问题,提出一种基于熵的能量均衡路由算法。该算法综合多种节点部署形式,在节点均匀分布和非均匀分布两种条件下分别计算传感器网络通信的能量损耗,权衡考虑节点的剩余能量和位置信息来选择下一跳节点,从而均衡网络能耗。利用NS-2仿真工具对该算法的性能进行仿真分析。结果表明该算法能够实现浅水中的节点通信,有效延长网络生命周期。     

一种节能和时延保证的无线传感器QoS路由算法

无线传感器网络中实时数据（如视频、语音、图像）的传输对时延和抖动比较敏感,文章在充分考虑无线传感器节点能量受限的基础上,针对实时业务对时延的要求提出一种路由算法,该算法在路径创建和维护的过程中考虑时延和节点剩余能量来选择下一跳节点,在路由更新阶段对失效的节点进行标记,能够简化重新建立有效路由的步骤,从而减少路由建立时间,保证了传输的可靠性。仿真结果表明该路由算法既延长了无线传感器网络的生命周期,又能更好地满足实时数据的传输。     

无线传感网络移动分簇路由策略

无线传感网络(WSN)路由协议中,分簇路由具有拓扑管理方便、能量高效和数据融合简单等优点,成为当前重点研究的路由技术。通过研究各种环境下的移动传感器网络,有效地降低能耗则是研究移动无线传感器网络的重要目的之一。针对无线传感网络中移动性问题,基于LEACH协议,利用移动传感器网络中节点距离、速度和剩余能量等因素提出了能量高效的移动分簇路由算法。实验结果表明此算法能够较好地支持节点移动,从而降低网络能耗,延长网络生存时间。     

基于剩余能量和节点度的多跳分簇算法的研究

LEACH协议是第一个在无线传感器网络中提出的分簇路由协议,由于其簇头产生的随机性,产生了一些不足,因此为了均衡整个网络的能耗,延长WSN的生命周期,提出了基于节点剩余能量和节点度的多跳分簇路由协议。其基本思想是在LEACH中加入门限,让剩余能量高且节点度高的节点优先成为簇头,簇头之间采用多跳路由传输机制。仿真结果表明,该协议能够有效地延长网络的生命期。     

无线传感器网络的自组织成簇算法

异构传感器网络是一种能量有限且分布不均衡的网络,负载均衡和能量有效是此网络路由算法的一个挑战。现提出的自组织成簇算法能够有效增加传感器网络的稳定周期,算法基于传感器节点的剩余能量和通讯能耗选择适合的簇头节点。与经典的成簇算法LEACH和SET比较,本算法能够更好实现负载均衡,并极大地提高传感器网络的稳定周期。     

基于能效优化的WSNs多径流量分配路由算法

该文针对传感器节点能量受限的特点建立能效优化模型,该模型兼顾网络传输能耗和能耗均衡特性,以最大化网络节点总剩余能量和最小化剩余能量的方差为目标,通过合理分配多条路径的流量来优化网络能效。利用权衡评价函数实现了模型的求解,进而提出一种多径流量分配路由(MFAR)算法。仿真实验表明,该算法能够合理配置各路径流量,显著提高网络能量效率,达到在降低网络能耗的同时保证能耗分布均衡的目标。     

机会网络中能量有效的副本分布状态感知路由机制

针对机会网络中的节点能耗与消息扩散程度之间存在矛盾,基于节点能耗与副本状态感知的路由机制可以显著地改善资源受限场景的网络性能,综合考虑消息扩散程度与节点剩余能量,并结合节点相遇概率预测方法,提出能量有效的副本分布状态感知路由机制,为消息分布式地选择合理的中继节点。仿真结果表明,所提出的路由机制能够有效降低网络负载,并大幅改善消息投递率和平均时延性能。     

三维水声传感器网络能量高效路由算法

针对三维水声传感器网络,在研究水声信道能耗特性的基础上,设计了一种能量高效的路由算法Hybrid LEACH。它基于经典的LEACH算法,而在簇间传输中使用一种树状路由取代簇头与汇聚节点直接通信,减少了簇头节点的能耗,达到延长网络生存时间的目的。仿真结果显示,Hybrid LEACH算法在网络规模较大的情况下可以有效延长网络生存时间。     

基于邻居数量的自适应三维地理路由策略

在无线传感器网络中,由于传感节点自身携带的能量有限,以及部署规模大和所处应用环境的复杂性,致使节点一旦部署就难以补充能量或更换电池。因此,诸多节能传输策略的研究一直是该网络面临的重要挑战之一。本文结合无线网络能耗模型和邻居节点数量,提出了一种自适应的三维地理路由机制。     

无线多媒体传感器网络QoS区分 服务路由机制

 无线多媒体传感器网络中多种类型数据并存,服务质量需求各异,因此如何提供服务质量保障机制是无线多媒体传感器网络研究领域的重点问题.本文提出了一种基于角度的区分服务路由算法,在该算法中,网络节点将各自的邻居节点按其偏转角度进行分类,为不同需求的数据流选择不同的转发区域,并结合邻居节点的地理位置、单跳通信负载、剩余能量等信息完成各数据流的区分路由.仿真结果表明,该算法在多媒体数据流传输的延迟、抖动、丢包率以及能耗等性能上均要优于已有算法.     

无线传感器网络路由协议的研究与改进

本文对无线传感器网络中广泛使用的RPL路由协议进行了深入的分析研究,指出其使用单一的链路质量作为路由度量标准存在的问题。通过引入能耗模型,计算节点的电量消耗情况,并与链路质量加权结合,提出了一种能量感知路由度量标准。使得传感器节点在进行路由选择时不仅能够兼顾链路质量,同时能够避免个别节点负载过重的问题,在节点之间取得了能耗情况的相对平衡。     

一种基于地理位置信息的无线传感器网最小能耗路由算法

提高能量有效性是无线传感器网络(WSN)设计的主要目标之一,采用能量有效路由协议是提高WSN能量有效性的一种重要手段。该文提出了一种面向无线传感器网络的最小能耗(MEC)路由算法GLB-DMECR。该算法采用了新颖的MEC路由思想,即利用理想的最小能耗路径来引导路由选择过程,从而发现实际的MEC路径;该算法采用分布式、基于局部网络状态信息的路由决策机制,具有良好的稳定性和可扩展性;该算法充分挖掘了节点地理位置信息在路由中的效用,利用地理位置信息实现路由而不需要网络付出过多的额外代价。该算法具有较低的实现复杂度。仿真结果说明, 其最小能耗性能在非常广的网络环境下要优于或等同于现有典型同类算法。     

一种能量有效的无线传感器网络路由算法

无线传感器网络中传感器节点能量有限,为了提高能量利用率,针对现有算法随机选择簇首、簇结构不合理等缺陷提出了一种新的能量有效的分簇路由算法EERA.EERA采用新的簇首选举、成簇,以及构建簇间路由算法,基于节点剩余能量与节点的相对位置选择簇首、成簇,使剩余能量较多的节点优先成为簇首并且各簇首能较均匀的分布在网络区域内;构建簇间路由时将最小跳数路由算法与改进的MTE算法结合起来,在簇间形成最小跳数、最小能耗路径.仿真结果表明,EERA算法可以均衡全网能量消耗,延长网络的生命周期.     

一种能耗均衡的无线传感器网络路由算法

为了延长采用电池供电的无线传感器网络的生命周期,提出了一种综合考虑单个节点能耗和节点传输信息至汇集节点所需总能耗的路由算法.该算法首先根据网络中节点到汇集节点从小到大的距离顺序选择待规划节点,然后计算各对应候选节点的评价参数,该参数由单节点能耗和节点传输信息至汇集节点所需总能耗加权得到,最后选择评价参数最小的候选节点作为待规划节点的中继节点.仿真结果表明,该算法的生命周期明显长于LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hier-archy)算法.     

无线传感器网络中利用随机网络编码的低能耗可靠机会路由

无线传感器网络中节点大多采用电池供电,让节点以低能耗将采集的数据传递到信宿,对无线传感器网络有效运行极为重要.该文提出了能量有效的可靠机会路由EROR（Energy-efficient Reliable Opportunistic Routing）,它利用结合节点剩余能量和链路上收发双方的总能耗的转发代价,选择转发节点集合（简称“转发集”）、主转发节点和协助转发节点,让节点调节发射功率并利用随机线性编码把数据包分片编码发送到转发集,进而以多跳方式把数据可靠低能耗地传递到信宿.仿真结果表明：在网络生存时间和能耗方面,EROR比已有路由策略CodePower更优.     

基于全网休眠的ZigBee网络节能算法

无线传感器网络节点一般由电池供电而且部署后需要长时间工作,这就导致节点的能量成为网络运行的瓶颈。针对无线传感器网络节点能量受限的问题,提出了一种基于全网休眠的节能新算法。该算法使终端节点、路由节点和汇聚节点都能得到休眠,从而为网络中每一种节点节约能量;同时,为路由节点设计了长、短两种休眠策略,在不影响数据收发的前提下减少能耗。基于CC2630芯片的实验结果表明:与现有相关算法相比,该新算法使节点能耗降低10%。