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1.
刘虹 《绵阳师范学院学报》2010,29(8):98-101
无线传感器网络的节点欺骗和虚假信息易造成传感器网络在物理上的不安全性,给系统带来不利影响。故设计了面向传感器网络的节点安全聚类成簇算法,借鉴随机密钥预分配模型,采取有效的密钥管理技术在传感器网络成簇阶段进行恶意节点的识别和剔除,同时,通过节点定位技术对恶意节点进行定位、增加链路有效性认证反馈环节以及重新分簇等手段实现面向传感器网络节点的安全性设计。仿真实验与分析证明该成簇算法能够保证对于恶意节点的有效去除及数据的安全传输,有较强的适用性和推广价值。 相似文献
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有限的能量资源是无线传感器网络（WSNs）广泛应用的主要限制之一。为了最大化整个网络的生存时间,需要优化无线传感器网络中节点的能量消耗。协议使用的无线传感器网络模型包含两种节点：普通节点和能量较高的高级节点。算法中综合考虑了节点当前剩余能量、网络中平均能量、簇头到基站的距离和节点类型等因素,设计了一种适合于异构无线传感器网络路由协议（HCEEC）。在该协议中,基站在对应的区域中选择能量更大、更加靠近基站的节点作为簇头来搜集本区域内的信息,簇头节点对本簇内的信息进行融合之后发送至基站节点。实验表明,该算法能够更好地综合网络中能量的负载、提高网络吞吐量和延长网络生存时间。 相似文献
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数据汇聚是降低传感器网络传输能耗的重要手段.分簇传感网数据汇聚通常包括簇内汇聚及传递汇聚结果到基站两个阶段,现有方案大多关注第二阶段数据汇聚结果传递到基站的效率.现提出一种基于位置信息的分簇传感网数据汇聚方案,通过利用位置信息选择代理点,仅与代理点有不同测量值的节点进行数据发送,有效减少了第一阶段中的数据传输.理论分析与模拟试验表明,方案簇内消息发送数优于相关方案,减少了通信开销,延长了网络生命期. 相似文献
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采用一种神经网络算法——径向基函数来选择无线传感器网络的节点簇首,它具有并行处理能力、分布式存储以及快速学习等优点.通过分析得出与节点作为簇首相关的4个因素:节点的剩余能量,周围分布的节点的数目,中心度和距离基站的位置.把这4个因素作为神经网络的输入变量,输出变量就是该节点作为簇首的适应度值.根据网络规模的大小,基站选出一组作为簇首的节点,然后广播作为簇首的节点号的消息.如果一个节点被选为簇首,就向周围广播自己的身份并成立一个新簇,周围的非簇首节点要求加入该簇并成为它的成员.每簇中由簇首负责管理它的成员并执行数据融合等功能.实验结果表明,与其他算法相比,该算法能显著地延长传感器网络的生命. 相似文献
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通过建立无线传感器网络环境中的能耗模型, 研究了高效能耗以及由路径损耗模型不同带来的数据干扰问题. 采用二维网格分簇机制, 其中簇头选举算法基于节点的剩余能量和随机退避时间, 以一种高效且分散的方式使簇头在所有传感器节点中均匀轮换. 节点除了在传输和接收数据过程中消耗能量, 在干扰重传时也需要消耗额外的能量. 根据平面几何学, 通过分析和数学推导, 得出网络的总能耗与分簇机制中的网格结构直接相关的结论, 其中簇的大小决定传输范围, 节点距离决定路径损耗指数, 网络结构决定同时传输数据的节点产生的干扰总数. 通过分析和仿真实验, 提出了在无线传感器网络中优化的网格结构和对应的网格大小, 从而在最大化降低能耗和最小化总体冲突之间达成平衡. 相似文献
7.
传统的集中式聚类算法不适宜对传感器网络的分布式数据进行聚类,用遗传进化机制对传统k-means的分布式聚类算法进行优化,可得出遗传k-means聚类算法。遗传k-means聚类算法即在传感器网络中sink节点传送随机选取的初始k个簇心到各个传感器节点,在这些节点上分别用遗传k-means聚类算法将本地的数据划分到距离最近的簇,然后将簇信息在无线传感器网络里通过路由逐层上传合并汇聚到sink节点,计算k个簇心的平均值,再往下传送k个簇心,反复迭代更新直至聚类目标函数值达到最小为止。实验表明,遗传k-means聚类算法的聚类效果较好,收敛速度较快。 相似文献
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时间同步是无线传感器网络(WSNs)的重要支撑技术。介绍了分簇路由算法与WSN时间同步之间的关系,针对网络节点中能量消耗不均匀问题,提出了一种新的基于分簇的时间同步解决方案,在簇头节点与基站之间以及簇内节点之间分别采用DMTS以及FTSP单向同步模式,以达到在保证足够同步精度的同时降低能耗的目的。 相似文献
9.
故障诊断是无线传感器网络(WSN)可靠运行的保证.针对WSN特点及故障诊断需求,文章提出一种基于克隆选择机理的无线传感网络故障诊断算法.该算法结合集中式算法和分布式算法,后台管理节点执行分簇算法和优化免疫算法训练和更新抗体库,簇头节点利用小包波法收集普通节点的状态特征、执行故障检测和分类.实验仿真表明:该算法在历史数据较少的情况下,诊断准确率较高,效率好,硬件资源开销小,并具有自学习特征. 相似文献
10.
无线传感器网络拓扑控制算法对于延长网络的生存时间、减小通信干扰、提高路由协议和MAC协议的效率等具有重要的意义。根据无线传感器网络的分簇机制,有效地利用成簇算法均衡网络节点负载,降低能耗,从簇首的选择、簇组织和簇的路由三个方面系统地分析当前典型的成簇算法,对算法的特点和适用情况进行比较分析,并指出目前算法存在问题和改进措施。 相似文献
11.
邓芳 《湖北第二师范学院学报》2010,(2):62-65
无线传感器网络拓扑控制算法对于延长网络的生存时间、减小通信干扰、提高路由协议和MAC协议的效率等具有重要的意义。根据无线传感器网络的分簇机制,有效地利用成簇算法均衡网络节点负载,降低能耗,从簇首的选择、簇组织和簇的路由三个方面系统地分析当前典型的成簇算法,对算法的特点和适用情况进行比较分析,并指出目前算法存在问题和改进措施。 相似文献
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基于对LEACH算法和PEGASIS算法的研究,提出助理簇头改进ASCH算法.该算法能够在无线传感器网络中,根据簇头节点所处的地理位置、剩余能量及簇内成员节点数目,动态决定是否需要在簇内产生助理簇头,并在需要产生助理簇头的簇内选择合适的节点来减少簇头通信的能耗.在PEGASIS中加入助理簇头后,改进后的助理簇头改进算法的性能指标与已有算法相比均有提高,在均衡及节能、延长网络生命周期方面起到了积极的作用. 相似文献
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针对LEACH（Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy）算法中的随机分簇和簇头能耗不均问题,提出一种基于最低能耗的改进LEACH分簇算法MEC-LEACH（Minimum Energy Consumption based LEACH）。MEC-LEACH分簇算法通过最小化网络能耗得出最优簇头数,同时引入簇头的剩余能量和簇头距离sink节点的远近等因素综合选举簇头节点,使得剩余能量较大且距离sink较近的节点优先成为簇头节点,进而均衡簇头节点和网络总的能耗。仿真实验表明,MEC-LEACH算法相比其它改进算法可以有效降低网络能耗,延长网络生存时间。 相似文献
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根据无线传感网络能量受限的特点,提出一种低能耗路由算法SOC-IACO,算法由自组织聚类算法SOC和改进蚁群算法WAC组成.先通过SOC将节点分簇,选取簇头构造簇头数据链,再通过WAC构造簇内节点数据链.簇内数据沿节点数据链汇聚至簇头、簇头数据沿簇头数据链汇聚至总簇头,由总簇头发送数据至基站.实验表明,由于聚类过程中考虑了节点分布和簇负载均衡并采用双层链路由,SOC-IACO算法能大幅降低节点能耗提高网络寿命. 相似文献
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为了延长传感器网络生存时间,多跳路由协议一直是无线传感器领域的研究热点。其中多跳分簇的路由协议（MHLEACH） 不仅能扩展通信范围,还可以均衡分配节点能耗,从而有效提高了能量利用率。但该方法存在的问题是若选中的簇首距离基站太远,则会耗费较多能量。同时,簇群链路分布的不均匀也可能使一些靠近基站的簇首更频繁地转发数据。为解决该问题,提出一种改进算法RSSI-Mean-Filter-MHLEACH（简称RMF-MHLEACH）,该算法能对接收路由消息时获得的邻居节点信号强度与邻居表内节点剩余能量信息进行比较分析,最后找出最优的上层转发节点,从而使各节点在保证通信质量的同时,也能合理分担簇首的能量消耗。 相似文献
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在无线传感器网络中,簇首节点通常具有较高的能量,负责其所在区域的内信息的处理和转发,因此簇首的选取对于网络的生命周期至关重要。本文对几种典型簇首生成算法从簇首产生速度、簇的形成速度、簇的维护开销、簇的负载均衡性和算法的健壮性、扩展性、节能性等方面做了综合分析。 相似文献
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在无线传感器网络中,簇首节点通常具有较高的能量,负责其所在区域的内信息的处理和转发,因此簇首的选取对于网络的生命周期至关重要。本文对几种典型簇首生成算法从簇首产生速度、簇的形成速度、簇的维护开销、簇的负载均衡性和算法的健壮性、扩展性、节能性等方面做了综合分析。 相似文献
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在较大规模的无线传感器网络周期性数据采集应用中,经常会出现异构网络, LEACH等协议没有考虑节点的异质性。提出一种基于多级异构网络的高效路由分簇协议,考虑了节点的异质性,为不同类型节点设置不同簇头选举概率及阈值函数,优化簇头选举策略,较高初始能量和剩余能量的节点比低能量节点拥有更多的机会成为簇头节点。实验结果表明,能够高效地利用传感器网络采集数据,网络负载总体均衡,并延长网络生存周期。 相似文献
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张朝炜 《佳木斯教育学院学报》2013,(8):496
密钥预分配方案在安全体系结构占据着极其重要的位置。基于网络区域信息,提出了一种基于分簇结构的无线传感器网络密钥预分配方案,该方案可以确保任意两个相邻节点之间都能够建立一个唯一的对密钥。理论分析表明,该方案在安全性、扩展性等方面都具有明显的优势。 相似文献
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将UWB精确定位功能和TOA/AOA混和定位技术相结合,应用于无线传感器网络簇内节点定位中,为无线传感器网络分簇路由协议提供可靠的位置服务。仿真结果表明,其UWB定位精确度较高,适合簇内节点的相对定位。 相似文献