基于干扰估计的WSN链路自适应控制方法

针对现有的无线传感器网络传输功率控制算法未充分考虑实际信道干扰的问题,给出了基于干扰估计的最优传输功率计算方法;考虑到通信信道及活跃节点数目的时变性,提出了自适应速率调整算法;最后通过试验验证了所提方法的可行性。     

WSN中基于博弈论的节点功率控制算法

针对如何降低无线传感器网络中节点传输的能量消耗,延长网络生存周期,本文将博弈论引入WSN功率控制中,综合考虑节点的剩余能量、发射功率等因素构建效用函数,将剩余能量较大的节点作为下一跳节点,连接其他节点并承载较多的传输任务.节点在通信过程中以功率博弈算法作为策略方案,不断调整各自的策略,提高信息传输的准确率,并证明该算法纳什均衡的存在.仿真结果表明,与传统分布式功率控制算法相比,该算法通过控制节点传输功率实现了降低能耗的目的,能更快迭代出最优发射功率,并得到较大的信干比.     

一种基于功率控制的WSN自适应能量高效传输模式研究

无线传感器网络的能耗决定了网络的生存时间。本文提出了一种基于功率控制WSN自适应能量高效传输模式。分析了在功率控制方案中传输功率损耗与温度之间的关系。使用开环控制去补偿由于温度引起的链路质量的变化。通过结合开环温度感知的补偿与闭环反馈控制,可以在无线传感网络中显著降低传输功率控制的开销。仿真结果表明,与传统的在单一地域最大化增强发送功率来补偿温度的变化相比,该方案能够有效地适应传输链路质量的变化,并且有较少的控制报文开销。     

基于蚁群优化的WSN功率自适应路由算法

为节省节点能量开销,延长无线传感器网络(WSN)的生命周期,在研究蚁群优化算法的基础上,提出一种基于蚁群优化的功率自适应路由算法。在蚂蚁寻路时考虑节点的传输方向、剩余能量和节点间距离。寻找到一条最优路径后,根据相邻两节点间的距离调整节点的发射功率,避免功率过大造成能量浪费。仿真实验结果表明,在节点非均匀分布的情况下,该算法能够有效节省网络开销,延长网络生命周期。     

无线传感器网络的模糊功率控制技术

无线传感器网络节点通过撒播造成节点分布不均,分簇后导致分簇疏密不均,影响了网络性能,需要对簇头进行功率控制使网络结构更加优化.但这是一个难以确定其准确数学模型的过程,因此提出了一种采用模糊技术调整簇头功率以改变拓扑结构的方案.最后进行了仿真,实验结果证明通过分簇大小控制以后,网络的生存时间和通信量都有增加.     

连通性覆盖约束的WSN拓扑控制算法

本文从概率论角度分析了传感器网络平均节点度和通信丰径之间的关系,给出了网络满足连通性覆盖要求时所需的通信半径.在此基础上提出了一种基于本地平均算法LMA(Local Mean Algorithm) 新方案ILMA(Improved LMA).新方案的实施使得节点采用更低的功率工作,因此形成的网络拓扑的平均节点度大大减小,同时提高了网络的能量利用率.     

基于自适应模糊控制器的无线传感器网络功率控制

针对现有的无线传感器网络（WSN）功率控制方法存在的节点早死问题,提出一种考虑节点剩余能量的功率控制方法——SAFPC。首先,设计了具有"输入-输出-反馈"机制的两级模糊控制器系统模型,主控制器负责节点发射功率调节,从控制器负责期望节点度调节,自适应地根据网络中节点剩余能量来调节发射功率;然后,分别对主、从控制器的模糊化、模糊规则及解模糊过程进行了详细描述;最后,从网络收敛时间、平均能耗以及生命周期方面对SAFPC进行了仿真分析。实验结果表明,与模糊控制传输功率方法（FCTP）相比,SAFPC收敛速率快12.5%,在不同网络规模情况下节点平均能耗降低3.68%,网络生命周期延长7.9%。可见,SAFPC能有效延长网络生命周期,提高网络动态适应性及链路鲁棒性。     

传感器网络中一种基于分层的功率控制算法

无线传感器网络的能耗决定了网络的生存时间,如何设计有效的算法来延长网络的生存时间是一个重要的研究课题。针对矩形传感器网络,提出一种基于分层的功率控制算法,通过分析节点的能耗来计算层的宽度和节点的通信半径,以达到网络能耗的均衡分布。仿真实验表明,算法能有效延长网络的生存时间。     

传感器网络中基于网格的功率控制算法

针对无线传感器网络中的“热区”问题,将网络监控区域划分成宽度不等的网格,提出一种基于网格的功率控制算法。通过分析节点的能量消耗计算每层网格的宽度和节点的传输半径,以达到网络能耗的均衡分布。仿真实验结果表明,该算法在能耗均衡方面优于同类算法。     

功率自适应的传感器网络及其应用

基于IEEE802.15.4协议的无线传感器网络要求其节点间的通讯距离在10m左右.可是,在一些随机组网的应用场合,我们发现,一方面很难确保节点间的分布距离都在所要求的范围内,另一方面又要求每个传感器节点的数据必须被准确获得,这种情况下直接使用基于IEEE802.15.4协议的无线传感器网络存在问题.针时该问题,本文提出了一种功率自适应传感器网络解决方案,包括功率自适应协议、及其软硬件实现方案.基于该方案,本文利用Crossbow公司的MICAz节点构建了一个通信距离自适应、低功耗、高可靠性的传感器网络,并进行了实际测试与验证.     

通过功率控制建立密度自适应的分簇无线传感器网络

无线传感器网络的分簇密度是不定的,通过控制簇头发射功率将能使分簇密度控制在合理范围内.无线传感器网络的"簇头--成员"结构与CDMA的"基站--移动台"结构相似,可以采用CDMA的功率控制机制对无线传感器网络的最小ID分簇算法进行优化.改进后的算法和步骤得到了描述,并给出了控制簇头发射功率的流程图.     

无线传感网优化生存时间的分布式功率控制

为延长无线传感网的生存时间,提出优化生存时间的分布式功率控制算法(DPCOL).该算法分析节点发送功率变化下的链路流量平衡约束,链路最大传输速率约束,节点能耗约束等条件,建立最大化生存时间的网络模型.采用分布式功率迭代和次梯度算法求解该模型.节点获知与各邻居节点通信所需要的最低发送功率集,随机选择发送功率集中的功率作为...     

一种结合功率控制的无线传感器网络区域定位算法

在无线传感器网络中,获取传感器节点的位置信息对于许多相关的应用十分重要.首先分析了现有的无线传感器网络定位算法,然后提出了一种结合功率控制的区域定位算法(ALPC),该算法将传感器节点的位置估计在一个小区域中,而不是寻找它的精确坐标,由sink节点完成复杂的计算,传感器节点无需进行大量的通信和计算,节省了能量并延长了网络的寿命;根据实测数据讨论了时空域对信号传播模型的影响,以及这种影响如何改变定位粒度;利用区域命名机制减小了网络流量负载提高了网络的可靠性;最后,通过仿真验证了算法的有效性.     

无线传感器网络功率控制技术

分析了无线传感器网络功率控制机制,归纳总结了设计原则和分类方法,详细介绍了当前典型功率控制算法的核心机制,并比较分析了这些算法的类别、特点和性能差异.最后结合领域内的研究现状,指出了限制无线传感器网络实用化的问题所在,提出了基于实验研究和统计分析方法建立自适应功率控制模型与实现策略的重要性.     

无线传感器网络的功率控制

功率控制是在通信的过程中对发射机发射信号的功率大小进行实时监督和调整,使它满足一定网络连通性要求的技术.无线传感器网络是一种能量受限型网络,功率控制技术正是降低其能量消耗的一种重要手段.无线传感器网络的功率控制是一个跨层设计的问题,目前的研究主要集中在网络层和数据链路层.功率控制会对网络的能量消耗、网络的连接度以及信道容量等产生决定性的影响.     

WSN中节点功率不对称对网络寿命的影响分析

针对功率不对称的无线传感器网络中网络寿命问题进行分析,通过数学分析与计算机辅助分析相结合的方法,分析得到了网络寿命与非对称情况的关系式。从节点的平均寿命的角度来看,网络的寿命会随着网络中节点的功率不对称的程度增加而减小。     

无线传感器网络集中控制分簇组网算法研究

为了实时监测森林气象因子,查找火灾隐患,将无线传感器网络更有效地应用到实际领域中,本文提出了一种可以有效延长网络生命周期,自组织成簇,自适应变化的网络拓扑结构的能量有效集中控制分簇算法EEDC（energy-efficient distributed clustering hierarchy）。该算法高效利用有限能源,均衡全网能量,使负载平衡,防止节点失效。     

基于无线传感网的智能交通灯自适应算法

现有的交通灯控制系统主要考虑固定轮转次序下红绿灯的持续时间,但随着交通状况的日益复杂,原有的控制系统已不能对复杂路况进行很好的应对。为了提高控制系统的实时适应性,文中提出了一种基于无线传感网的智能交通灯自适应算法,根据各预设的地磁传感节点采集到的数据,综合考量各路口的状态需求,以此对路况进行智能的反馈控制(红绿灯轮转顺序,绿灯时长)。实验结果表明,相较于模糊控制和固定控制(固定轮转次序和时长)算法,该算法在诸如车流量以及平均等待时间方面有较大的改善。