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无线传感网络有大量的传感器节点组成,所以在无线传感网络中传感器节点的能量消耗是主要的能量消耗部分。基于分簇协议引起的负载不均衡现象,采用修剪技术对节点的位置、担任簇头节点的次数和剩余能量三者进行加权和分析的这种能量均衡算法,采用动态调整机制选择簇头节点。实验结果表明该算法增加传感器节点的使用时间,有效延长无线传感网络的寿命。 相似文献
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基于LEACH协议,提出WSN改进分簇路由算法。该算法能根据节点的剩余能量和节点到基站的距离在无线传感器网络中选出簇头,再由接受信号的强度确定成簇规模不超过最大成员数的簇成员节点,并依据所选簇头的自身条件动态决定是否需要在簇内产生助理簇头,进而在需要的簇内选择合适的节点作为助理簇头。根据理论分析,改进算法能均衡网络负载,降低网络能耗,延长网络生存时间以及提高网络运行周期。 相似文献
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基于对LEACH算法的研究,提出助理簇头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能耗,同时解决某些簇头与基站通信可能存在困难的问题,从仿真结果可见此算法能有效均衡及降低网络能耗,达到延长网络的生存时间的目的。 相似文献
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为了延长无线传感器网络的生存时间,需要设计适合无线传感器网络特点的能量有效的协议。成簇算法能够减少无线传感器网络的能量消耗,对增强网络的可扩展性和延长网络的生存时间有着重要的作用。但现有算法对多路衰退的链路并不十分能量有效,针对这些算法的不足,提出了基于时空的分布式能量有效成簇算法,每个簇由一个簇首节点和一个协作节点相互合作运用时空编码实现数据传输的时空分集,以减少网络能耗和均衡节点能量。模拟实验结果显示,与现有重要成簇算法相比,该算法能够提供更长的网络生存时间。 相似文献
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在分簇无线传感器网络架构之下,提出一种簇头节点分配的固定聚簇优化算法.首先将感测区域划分为面积相同的规则簇集区域,再利用本文所提出的算法确定各簇内最小化能量消耗的最佳簇头节点位置.通过实验证明了其有效性. 相似文献
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针对传统的无线传感器网络MAC层信道划分中节点为了避免碰撞而持续监听信道的状态发送大量的信道探测与控制信息而造成大量节点能量损耗的问题,提出了一种基于无冲突的MAC层控制信道技术。将无线传感器网络分为不同的簇集,簇间根据网络分布的优先级结合FDMA技术确定信道,簇内的传感器节点之间使用TDMA技术,使用pos技术结合传感器历史状态分配时间片以降低无效功耗。实验证明这种方法的MAC层算法信道控制可以有效地降低因为控制信息的传输而消耗的能量,使整个网络的节能性能明显提高。 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
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无线传感器网络在众多领域有着重大的应用价值,而网络的节点自定位技术是这些应用的基本支撑技术。文章介绍了无线传感器网络自身定位的有关概念与技术,分析了常用的无线传感器网络的定位技术,并讨论了定位算法的评价标准,最后对节点定位技术的发展方向进行了展望。 相似文献
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为推动红色旅游,急需对原中央苏区革命遗址进行保护。提出一种部分节点移动的无线传感器网络,构建一个对革命遗址有效保护的环境监测自动化系统,给出了系统的总体结构。在路由通信方面采用贪婪地理路由协议进行路由选择,对网络拓扑变化有较好的自适应性,实现了无线传感器网络能量高效的自适应信标交换和负载均衡贪婪转发策略。仿真实验表明,该网络减少了数据分组的丢失,缓解了在高业务量情况下的拥塞程度,具有较高的实用价值和应用前景。 相似文献
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《Journal of The Franklin Institute》2017,354(11):4457-4480
Due to the hopeful application of gathering information from unreachable position, wireless sensor network creates an immense challenge for data routing to maximize the communication with more energy efficiency. In order to design the energy efficient routing, the optimization based clustering protocols are more preferred in wireless sensor network. In this paper, we have proposed competent optimization based algorithm called Fractional lion (FLION) clustering algorithm for creating the energy efficient routing path. Here, the proposed clustering algorithm is used to increase the energy and lifetime of the network nodes by selecting the rapid cluster head. In addition, we have proposed multi-objective FLION clustering algorithm to develop the new fitness function based on the five objectives like intra-cluster distance, inter-cluster distance, cluster head energy, normal nodes energy and delay. Here, the proposed fitness function is used to find the rapid cluster centroid for an efficient routing path. Finally, the performance of the proposed clustering algorithm is compared with the existing clustering algorithms such as low energy adaptive clustering hierarchy (LEACH), particle swarm optimization (PSO), artificial bee colony (ABC) and Fractional ABC clustering algorithm. The results proved that the lifetime of the wireless sensor nodes is maximized by the proposed FLION based multi-objective clustering algorithm as compared with existing protocols. 相似文献
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在无线传感器网络中,由于传感器节点的电池不能更换.因此要想办法节省节点的能量以延长无线传感器网络的寿命.高效率的数据融合方式将来自多传感器节点的数据进行综合处理,得出更为准确完整的信息,从而有效地节省了网络资源. 相似文献
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在无线传感器网络中,基于分簇的路由协议在节能和数据融合方面有突出表现,但其网络通信的可靠性和安全性在很大程度上依赖簇头,造成了严重的安全隐患.针对这一问题,本文提出了一种新的基于入侵检测的无线传感器网络安全系统体系结构,并具体阐述了基于该体系结构的WSN安全系统运行原理. 相似文献
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本文提出基于无线传感器网络技术的煤矿安全监测系统,阐述了无线传感器网络体系设计及节点的硬件和软件设计,选择了基于IEEE802.15.4标准的ZigBee技术作为无线传感器网络的通信方案,充分利用无线传感器网络的优点,实现对井下各种环境及生产参数全方位、实时监测,尽可能地减少煤矿安全生产隐患,更好的为安全生产服务。 相似文献
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在分析了无线传感器网络应用和特性的基础上,论述了无线传感器网络中的网络体系结构、节点体系结构、与距离有关的节点能量计算模型、带有Flag标志和长期睡眠机制的状态转换模型,并给出了几种流行的无线传感器网络路由算法及其特点,对无线传感器网络的应用和研究有着深远的意义。 相似文献
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浅谈基于Zigbee技术的无线传感器网络的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
Zigbee技术的出现为传感器信号的无线传输提供了新的解决方案。本文简单介绍了Zigbee技术及特点,列举了几种基于Zigbee技术的无线传感器网络的典型应用,分析基于Zigbee技术的无线传感器网络的发展趋势。 相似文献
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Lu Jiang Liping Yan Yuanqing Xia Qiao Guo Mengyin Fu Li Li 《Journal of The Franklin Institute》2019,356(17):10315-10334
In this paper, the event-triggered distributed multi-sensor data fusion algorithm is presented for wireless sensor networks (WSNs) based on a new event-triggered strategy. The threshold of the event is set according to the chi-square distribution that is constructed by the difference of the measurement of the current time and the measurement of the last sampled moment. When the event-triggered decision variable value is larger than the threshold, the event is triggered and the observation is sampled for state estimation. In designing the dynamic event-triggered strategy, we relate the threshold with the quantity in the chi-square distribution table. Therefore, compared to the existed event-triggered algorithms, this novel event-triggered strategy can give the specific sampling/communication rate directly and intuitively. In addition, for the presented distributed fusion in wireless sensor networks, only the measurements in the neighborhood (i.e., the neighbor nodes and the neighbor’s neighbor nodes) of the fusion center are fused so that it can obtain the optimal state estimation under limited energy consumption. A numerical example is used to illustrate the effectiveness of the presented algorithm. 相似文献