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无线多媒体传感网络多路径可靠传输数据分配 被引量:1
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作者 陈文庆 孙更新 《传感技术学报》 北大核心 2025年第1期185-190,共6页
传感网络多路径传输中的不同路径带宽不同,为实现最优的传感网络负载均衡,需要对其传输数据合理分配。提出针对无线多媒体传感网络的多路径可靠传输数据分配方法。通过计算无线多媒体传感网络感知范围内节点部署数量的上限与下限,对感... 传感网络多路径传输中的不同路径带宽不同,为实现最优的传感网络负载均衡,需要对其传输数据合理分配。提出针对无线多媒体传感网络的多路径可靠传输数据分配方法。通过计算无线多媒体传感网络感知范围内节点部署数量的上限与下限,对感知范围内的节点展开部署,获取最佳节点部署结构。对无线多媒体传感器网络中SCTP耦联内的全部数据传输路径展开延迟判断,并根据延迟判断结果选择传输路径。基于负载均衡情况进行可靠数据分配,保障网络数据平稳传输。仿真结果表明:所提方法迭代100次时即可完成收敛,此时数据传输速率约为4 000 bps;流量均衡度高于75.6%;运行至80 s左右时实际队列长度已被平稳控制在35左右。实现了无线多媒体传感网络多路径高效传输,避免拥塞情况发生。 展开更多
关键词 无线多媒体传感网络 数据分配 最佳节点部署 多路径传输 可靠数据 传输延迟
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一种适用于WMSNs的多信道快速数据收集算法 被引量:4
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作者 张龙妹 史浩山 +1 位作者 杨俊刚 陆伟 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期380-384,共5页
为了提高WMSNs中多个源节点到sink节点的数据收集效率,文章提出了一种基于树型拓扑结构的多信道快速数据收集算法。该算法有三个主要特点:基于接收方的信道分配算法有效地消除了信道间的干扰;TDMA机制消除了节点间的竞争和冲突;节点度... 为了提高WMSNs中多个源节点到sink节点的数据收集效率,文章提出了一种基于树型拓扑结构的多信道快速数据收集算法。该算法有三个主要特点:基于接收方的信道分配算法有效地消除了信道间的干扰;TDMA机制消除了节点间的竞争和冲突;节点度受限的平衡路由树的构建,消除了由于单个节点度太深所造成的调度瓶颈。通过在不同节点配置密度下的深入仿真,验证了文中提出的多信道调度算法与同样基于树的多信道调度协议TMCP相比,具有更快的调度收集性能,同时,采用平衡路由树进一步缩短了收集调度长度。 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络(wmsns) 多信道调度 数据收集 平衡路由树
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一种适用于多跳WMSNs的分布式图像压缩算法 被引量:4
3
作者 张龙妹 陆伟 史浩山 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期695-699,共5页
在节点资源严重受限的无线多媒体传感器网络(WMSNs)中处理和传输大数据量的图像信息具有很大的挑战性。文章在研究基于小波变换的图像压缩算法SPIHT的基础上,提出了一种基于SPIHT算法的分布式并行图像压缩算法D-SPIHT,该算法具有复杂度... 在节点资源严重受限的无线多媒体传感器网络(WMSNs)中处理和传输大数据量的图像信息具有很大的挑战性。文章在研究基于小波变换的图像压缩算法SPIHT的基础上,提出了一种基于SPIHT算法的分布式并行图像压缩算法D-SPIHT,该算法具有复杂度低、设计简单、执行速度快、完全分布式并行执行的特点。仿真结果表明,文中提出的D-SPIHT算法,能够有效地平衡网络中各节点的能耗,从而延长网络的生命期,还能大大缩短图像压缩处理的时延,非常适合于对实时性要求较高的WMSNs中的图像压缩和传输。 展开更多
关键词 多媒体传感器网络 D-SPIHT 分布式图像压缩 能量有效性传输 网络生命期
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面向配电通信网的WMSNs多路径QoS路由算法 被引量:6
4
作者 孙毅 刘浩程 +1 位作者 曾璐琨 陆俊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2016年第11期3387-3390,3395,共5页
为建立满足配电网通信Qo S需求的路由机制,建立合理的配电通信网WMSNs结构方式,对配电通信网业务需求进行了分析,提出一种保障Qo S面向配电通信网的WMSNs多路径路由算法(MRFD)。根据多步前向区域建立多路径树,使用距离、角度的综合条件... 为建立满足配电网通信Qo S需求的路由机制,建立合理的配电通信网WMSNs结构方式,对配电通信网业务需求进行了分析,提出一种保障Qo S面向配电通信网的WMSNs多路径路由算法(MRFD)。根据多步前向区域建立多路径树,使用距离、角度的综合条件来反向选取下一跳,并进行精简,建立了多路径。在传输路径的选取时,使用结合节点个数、单包传输能耗、剩余能量的多因素路径函数。实验表明MRFD满足配电网通信的Qo S需求,并有效优化延迟、延长生命周期,实现了能量的均衡使用。 展开更多
关键词 配电通信网 无线多媒体传感器网络 路由算法 多路径树
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DTFMM:一种适应于WMSNs的多信道MAC协议 被引量:5
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作者 张龙妹 史浩山 陆伟 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期452-457,共6页
基于分簇网络拓扑,提出了一种无冲突的分布式时分/频分多信道MAC协议,简称为DTFMM(Distributed time andfrequency division multi-channel MAC)。该协议主要由三部分组成:信道分配、簇内通信和簇间通信。首先,各簇首运行分布式信道分... 基于分簇网络拓扑,提出了一种无冲突的分布式时分/频分多信道MAC协议,简称为DTFMM(Distributed time andfrequency division multi-channel MAC)。该协议主要由三部分组成:信道分配、簇内通信和簇间通信。首先,各簇首运行分布式信道分配算法选择簇内通信的信道,然后各簇内节点采用基于TDMA的信道访问方式与簇首通信,最后各簇首通过最小生成树路由将收集到的数据转发到基站。该协议最大的优点在于充分复用了可用的多信道频率资源,提高了网络吞吐量,更好地提供了对带宽要求很高的多媒体应用的支持。仿真结果表明,该协议具有良好的可分级性,而且在吞吐量、数据包传输延迟等方面均优于基于冲突的多信道协议MMSN。 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络 TDMA 频分复用 多信道MAC
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基于三维感知模型的WMSNs最优空间覆盖研究 被引量:3
6
作者 贾子熙 吴成东 +1 位作者 张云洲 王清嘉 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1673-1677,共5页
无线多媒体传感器网络(WMSNs)的覆盖问题的研究成果大多基于二维感知模型.对于视频节点而言,二维感知模型无法准确地描述其感知范围,监测平面上方的空间通常会被遗漏.因此,提出了空间覆盖的概念,并重新定义了三维感知模型.通过分离两个... 无线多媒体传感器网络(WMSNs)的覆盖问题的研究成果大多基于二维感知模型.对于视频节点而言,二维感知模型无法准确地描述其感知范围,监测平面上方的空间通常会被遗漏.因此,提出了空间覆盖的概念,并重新定义了三维感知模型.通过分离两个影响空间覆盖的因素——视频传感器俯仰角和偏向角,采用粒子群优化算法对一重空间覆盖率进行优化.并结合实际应用需求,提出了有效空间覆盖率的概念,保证了对监测目标的有效视频信息收集.最后,通过仿真实验优化,网络的空间覆盖程度得到了明显提高,证明了优化算法的有效性. 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络 空间覆盖 三维感知模型 粒子群优化算法
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一种适用于WMSNs的分布式图像压缩算法 被引量:3
7
作者 翟永平 罗武胜 +1 位作者 鲁琴 肖学敏 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第33期29-32,共4页
为了克服无线多媒体传感器网络(WMSNs)中单个节点存储、处理能力和能量严重受限的问题,在研究双正交叠式变换(LBT)的基础上,提出了一种适用于无线多媒体传感器网络的基于LBT变换的分布式图像压缩算法。仿真结果表明,该算法具有低存储、... 为了克服无线多媒体传感器网络(WMSNs)中单个节点存储、处理能力和能量严重受限的问题,在研究双正交叠式变换(LBT)的基础上,提出了一种适用于无线多媒体传感器网络的基于LBT变换的分布式图像压缩算法。仿真结果表明,该算法具有低存储、低处理需求和极低能耗的特点,在传感器节点部署较为密集的情况下能成倍地提高网络生命周期。 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络 分布式 双正交叠式变换 图像压缩
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使用蚁群优化的WMSNs负载均衡路由方案 被引量:4
8
作者 毕俊蕾 李致远 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第18期80-84,共5页
由于无线多媒体传感器网络(WMSNs)具有资源受限、信道容量可变、数据冗余度高等特点,研究WMSNs的QoS路由具有极大的挑战性。针对上述问题,提出了一种使用蚁群优化的WMSNs负载均衡路由方案——ACOLBR。ACOLBR采用分簇技术进行区域划分,... 由于无线多媒体传感器网络(WMSNs)具有资源受限、信道容量可变、数据冗余度高等特点,研究WMSNs的QoS路由具有极大的挑战性。针对上述问题,提出了一种使用蚁群优化的WMSNs负载均衡路由方案——ACOLBR。ACOLBR采用分簇技术进行区域划分,簇间利用ACO找到一条簇首到基站的最优路径,簇内利用以簇首为根节点的最小生成树算法组织路由。仿真结果表明,与AGRA和M-IAR算法相比,ACOLBR在负载均衡、传输时延、传输成功率、可扩展性和自适应性等方面均有较大改进,实现了全网的负载均衡,有效地延长了网络生命期,保证了网络传输的QoS。 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络 QOS路由 蚁群优化 分簇技术 负载均衡
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一种WMSNs能量感知QoS路由机制设计 被引量:2
9
作者 李雪 贺昱曜 武奇生 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第18期76-79,共4页
随着对监测数据的要求越来越高,多媒体传感器网络具有广泛的应用前景。由于多媒体信息对QoS的要求比较高和网络对能量的依赖较大,使得无线多媒体网络中QoS问题的研究极具挑战性。从网络层角度提出一种基于能量感知的可靠路由机制,通过... 随着对监测数据的要求越来越高,多媒体传感器网络具有广泛的应用前景。由于多媒体信息对QoS的要求比较高和网络对能量的依赖较大,使得无线多媒体网络中QoS问题的研究极具挑战性。从网络层角度提出一种基于能量感知的可靠路由机制,通过充分考虑节点的剩余能量和路径的可靠性,选择相应的路由,从而提高了对网络资源的利用和网络的可靠性。仿真实验显示该机制能有效提高传输的可靠性,降低网络通信开销。 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络 能量感知 服务质量(QoS)
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WMSN中一种有效的地理路由空洞迂回算法 被引量:4
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作者 彭玉旭 郭月 胡立辉 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第12期58-62,共5页
路由空洞问题一直是无线多媒体传感器网络的一个研究热点,针对地理位置路由的特点,提出了一种有效的空洞迂回算法BHRGR。该算法通过提前发送探测包获取空洞边界节点信息确定空洞位置,构建覆盖空洞的虚拟矩形以产生动态中间目的节点,形... 路由空洞问题一直是无线多媒体传感器网络的一个研究热点,针对地理位置路由的特点,提出了一种有效的空洞迂回算法BHRGR。该算法通过提前发送探测包获取空洞边界节点信息确定空洞位置,构建覆盖空洞的虚拟矩形以产生动态中间目的节点,形成有效的迂回空洞路径。仿真结果表明,该算法的路由平均跳数和能量消耗有明显的减少,而且能够有效地缓解路由空洞扩大问题,延长网络生存时间。 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络 地理位置路由 空洞问题 能量消耗
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基于遗传算法的WMSNs多路径多目标优化路由算法 被引量:3
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作者 李成博 王小明 柳强 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第6期2277-2282,共6页
针对WMSNs路由算法设计的需求,依据遗传算法的基本原理和Pareto多目标优化方法,提出WMSNs多路径多目标优化路由算法MMOR-GA。该算法充分利用基站的存储空间充裕、能量充足和计算能力强的优势,在全局范围内搜索WMSNs多路径多目标优化路... 针对WMSNs路由算法设计的需求,依据遗传算法的基本原理和Pareto多目标优化方法,提出WMSNs多路径多目标优化路由算法MMOR-GA。该算法充分利用基站的存储空间充裕、能量充足和计算能力强的优势,在全局范围内搜索WMSNs多路径多目标优化路由。同时构建了基于前向邻居概念的网络模型和多目标优化函数,设计特定的编码方案及选择、交叉、变异算子。将MMOR-GA和TPGF进行模拟仿真实验,结果表明MMOR-GA算法能均衡有效地提高WMSNs路由的多QoS参数。 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络 遗传算法 多目标优化 多路径
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基于K-SVD的低信噪比WMSN视频图像稀疏去噪 被引量:3
12
作者 罗晖 褚红亮 王世昌 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2014年第3期497-501,共5页
无线多媒体传感器网络WMSN因感知视频等信息的优势而被广泛应用,但受天气、光照等外因干扰,所采集视频图像常含有较为严重的噪声。因此,在低信噪比条件下进行视频图像去噪是保证WMSN视频监测有效性和可靠性的关键。在分析WMSN视频图像... 无线多媒体传感器网络WMSN因感知视频等信息的优势而被广泛应用,但受天气、光照等外因干扰,所采集视频图像常含有较为严重的噪声。因此,在低信噪比条件下进行视频图像去噪是保证WMSN视频监测有效性和可靠性的关键。在分析WMSN视频图像特征的基础上,首先对其进行周期性采集、分帧及帧差等预处理;然后对关键帧运用K-SVD训练DCT冗余字典以充分稀疏表示图像特征,并采用基于残差比的改进型Batch-OMP实现关键帧去噪及重构,而对残差帧则基于DCT冗余字典进行稀疏去噪处理;最后,叠加去噪后的关键帧和残差帧,从而整体上实现低信噪比WMSN视频图像的去噪及重构。实验表明,本算法能更加有效地、较为快速地滤除视频图像噪声,适用于低信噪比WMSN视频图像去噪。 展开更多
关键词 稀疏去噪 K奇异值分解 残差比 低信噪比 无线多媒体传感器网络
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基于多节点协作的WMSNs图像压缩算法 被引量:3
13
作者 邬春明 郑宏阔 +3 位作者 王艳娇 付饶 于明 孙勇 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期545-550,共6页
针对无线多媒体传感器网络能量和计算能力有限,在图像压缩过程中需兼顾压缩能耗和图像质量之间的关系等问题,结合JPEG-XR压缩流程和网络的结构特点,提出一种基于多节点协作的图像压缩方法.构建相机节点到普通邻居节点,再到簇头的网络结... 针对无线多媒体传感器网络能量和计算能力有限,在图像压缩过程中需兼顾压缩能耗和图像质量之间的关系等问题,结合JPEG-XR压缩流程和网络的结构特点,提出一种基于多节点协作的图像压缩方法.构建相机节点到普通邻居节点,再到簇头的网络结构,将图像压缩传输等过程分布于协作簇中;通过协作方法完成压缩流程的多节点协同执行.仿真结果表明,在低码率条件下与JPEG方法相比,该方法的峰值信噪比提高约3dB;而网络寿命方面,更好地平衡了网络负载,大大延长了网络寿命. 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络 JPEG-XR 多节点协作 图像压缩
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WMSNs的安全合作处理密钥管理协议 被引量:1
14
作者 唐军 金心宇 +1 位作者 张昱 章献民 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期531-536,共6页
提出一种基于两跳分簇网络结构的安全合作处理密钥管理协议,能支持无线多媒体传感器网络的合作处理。通过建立簇内和邻簇的密钥对,明显降低了存储开销,解决了密钥对建立和更新过程中通信开销大的问题。性能分析和仿真结果显示,密钥对建... 提出一种基于两跳分簇网络结构的安全合作处理密钥管理协议,能支持无线多媒体传感器网络的合作处理。通过建立簇内和邻簇的密钥对,明显降低了存储开销,解决了密钥对建立和更新过程中通信开销大的问题。性能分析和仿真结果显示,密钥对建立和簇密钥更新通信开销分别减少300%和50%,并有抵制俘获攻击的能力。与不加密直接传输进行比较,加密合作传输的网络性能更优,特别是网络生存周期提高了153%。 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络 合作处理 安全 密钥管理
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一种QoS保证的WMSNs实时路由协议 被引量:4
15
作者 黄曼 程良伦 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1341-1346,共6页
为了满足无线多媒体传感器网络(WMSNs)对数据的实时性要求,本文提出了一种QoS保证的WMSNs实时路由协议(WMSNRR)。该协议在路由选择时,充分考虑两跳节点的转播速率及剩余能量等信息。同时,还采用了一种基于缓存队列长度和节点收发数据率... 为了满足无线多媒体传感器网络(WMSNs)对数据的实时性要求,本文提出了一种QoS保证的WMSNs实时路由协议(WMSNRR)。该协议在路由选择时,充分考虑两跳节点的转播速率及剩余能量等信息。同时,还采用了一种基于缓存队列长度和节点收发数据率的控制方法,区分业务进行拥塞控制。仿真结果表明,在节点非均匀分布的情况下,该协议在延长网络生存周期、降低网络平均延迟等方面,均有较好的表现。 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络 实时路由 QOS保证 SPEED协议
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基于WMSNs的图像数据传输系统设计与实现
16
作者 张伏 刘红梅 +2 位作者 张亚坤 王俊 邱兆美 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第4期108-110,114,共4页
无线多媒体传感器网络(WMSNs)节点存在功耗大、体积大和抗损毁性差等问题,且不适合大规模使用。该研究围绕WMSNs节点的关键技术展开研究,设计并实现了一个图像数据无线传输的低功耗、高效率的系统,该系统采用三层网络结构进行图像数据... 无线多媒体传感器网络(WMSNs)节点存在功耗大、体积大和抗损毁性差等问题,且不适合大规模使用。该研究围绕WMSNs节点的关键技术展开研究,设计并实现了一个图像数据无线传输的低功耗、高效率的系统,该系统采用三层网络结构进行图像数据无线传输,构造了性能优化、结构优良的WMSNs,以此解决了WMSNs的图像传输关键问题。在搭建的开发与测试环境中,完成了节点通信距离的测试和节点功耗测试。测试结果表明:该测试平台性能良好,能够实现图像数据的可靠传输。该研究为WMSNs图像数据传输系统设计提供研究基础和思路。 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络 图像传输 低功耗
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基于测量的WMSNs跨层QoS机制
17
作者 汪文勇 黄鹂声 向渝 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期735-740,共6页
针对无线多媒体传感器网络(WMSNs)的QoS管理问题,提出了一种基于被动模式测量的QoS路由机制。首先通过分布式的测量感知端到端QoS指标,其次通过断层分析获得逐跳链路的QoS状态;然后将上述测量结果反馈到网络层的QoS路由过程,将QoS评价... 针对无线多媒体传感器网络(WMSNs)的QoS管理问题,提出了一种基于被动模式测量的QoS路由机制。首先通过分布式的测量感知端到端QoS指标,其次通过断层分析获得逐跳链路的QoS状态;然后将上述测量结果反馈到网络层的QoS路由过程,将QoS评价结果作为启发条件,结合蚁群算法实现基于动态QoS感知的路由决策。仿真结果表明,该QoS路由机制的QoS明显优于现有的路由机制。 展开更多
关键词 测量 QOS 路由 无线多媒体传感器网络
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WMSN中基于VSQI压缩反馈的协作节点选择
18
作者 陈守宁 郑宝玉 +1 位作者 崔景伍 吉晓东 《信号处理》 CSCD 北大核心 2011年第6期828-836,共9页
无线传感器网络中采用协同通信技术进行收集、交换和分析数据,可以有效提高信息精确度,并大大减少节点的能耗。其中协作节点的选择是一个重要问题。考虑在WMSN中应用信息压缩反馈技术,将分布在临近地理位置上的传感器节点的视频流质量指... 无线传感器网络中采用协同通信技术进行收集、交换和分析数据,可以有效提高信息精确度,并大大减少节点的能耗。其中协作节点的选择是一个重要问题。考虑在WMSN中应用信息压缩反馈技术,将分布在临近地理位置上的传感器节点的视频流质量指标(Video Stream Quality Index,VSQI)通过控制信道反馈给汇聚节点,可以为协同节点的选择提供支持。本文根据人类视觉特征,提出了一种用于视频流质量估计的方法,并据此综合考虑VSQI信号的设计。由于WMSN中巨大的信息反馈量,将压缩感知(Compressive Sensing,CS)理论应用到VSQI压缩反馈中进行了研究,寻找并验证了与VSQI信号相关的随机测量矩阵与重建准则,实验结果证明基于压缩感知的压缩反馈方法可以降低感知节点端处理复杂度、增强反馈压缩程度,从而确定WMSN中传输节点的协作节点。 展开更多
关键词 协同通信 压缩反馈 压缩感知 无线多媒体传感器网络 视频流质量指标
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WMSN中基于EWPBRC优化节点传输速率的模糊逻辑控制器设计
19
作者 乔蕊 李靖 董仕 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第9期2789-2793,2797,共6页
针对无线多媒体传感器网络中的数据拥塞问题,提出了一种基于指数加权优先级速率控制(EWPBRC)的模糊逻辑控制器。首先,根据节点功能建立传感器节点流量类,并生成随机数据;然后,根据传输路径将数据发送至汇聚节点;最后,利用EWPBRC调整流... 针对无线多媒体传感器网络中的数据拥塞问题,提出了一种基于指数加权优先级速率控制(EWPBRC)的模糊逻辑控制器。首先,根据节点功能建立传感器节点流量类,并生成随机数据;然后,根据传输路径将数据发送至汇聚节点;最后,利用EWPBRC调整流量负载参数,为每个节点分配一个合适的传输速率,从而缓解数据拥塞问题,并减少延迟和丢包率。利用NS2进行仿真实验验证了该方案的有效性,仿真结果表明,该方案优化了节点的传输速率,明显提高了服务质量,相比PBRC拥有更好的性能。 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络 指数加权 优先级速率控制 模糊逻辑控制器 流量负载
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改进的量子遗传算法及其在WMSN覆盖优化中的应用
20
作者 严英 郭剑 孙力娟 《电信科学》 北大核心 2011年第11期105-110,共6页
对量子遗传算法进行了研究。量子遗传算法只使用一个最优染色体来指导种群的进化,极易陷入局部最优,本文对此进行了改进,提出使用多个精英染色体来指导整个种群的进化。讨论了精英染色体的产生、维护与作用,并在此基础之上提出了一种基... 对量子遗传算法进行了研究。量子遗传算法只使用一个最优染色体来指导种群的进化,极易陷入局部最优,本文对此进行了改进,提出使用多个精英染色体来指导整个种群的进化。讨论了精英染色体的产生、维护与作用,并在此基础之上提出了一种基于精英组的量子遗传算法(elite groupbased quantum genetic algorithm,EQGA)。最后,将EQGA应用到无线多媒体传感器网络的覆盖优化问题中。对比测试表明,EQGA求出的解比遗传算法和量子遗传算法求出的解都要好。 展开更多
关键词 标准量子遗传算法 基于精英组的量子遗传算法 覆盖优化 无线多媒体传感器网络
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