为平衡节点的能量消耗,降低失效节点数目和拓延网络寿命,提出基于低功耗自适应簇分层LEACH(low energy adaptive clustering hierarchy)阅值函数修正的簇间路由协议,即LEACH-O。推导节点的传输功率的最优值,通过引入能量消耗速度因子和...为平衡节点的能量消耗,降低失效节点数目和拓延网络寿命,提出基于低功耗自适应簇分层LEACH(low energy adaptive clustering hierarchy)阅值函数修正的簇间路由协议,即LEACH-O。推导节点的传输功率的最优值,通过引入能量消耗速度因子和距离因子修正阈值函数,降低簇头的能量消耗。仿真结果表明,LEACH-O协议存储了能量,拖长了第一个失效节点的发生时间,提高了网络寿命。与LEACH协议相比,LEACH-O协议的能量利用率提升了127.0%,第一个失效节点时间延缓了66.9%。展开更多
中高速传感器节点能量严重受限,节能是中高速传感器网络(Medium and High Rate Sensor Networks,MHWSN)中MAC协议设计的首要问题。针对SMAC协议固定占空比不能适应中高速网络中多种速率混合业务传输的特点,提出了一种适应于数据采集型...中高速传感器节点能量严重受限,节能是中高速传感器网络(Medium and High Rate Sensor Networks,MHWSN)中MAC协议设计的首要问题。针对SMAC协议固定占空比不能适应中高速网络中多种速率混合业务传输的特点,提出了一种适应于数据采集型应用的速率自适应的MAC协议(AMAC)。AMAC协议在SMAC基础上,采用了基于跨层的速率自适应机制和交错唤醒机制,根据节点速率动态调整占空比,上层节点较下层节点延迟一段时间后激活。仿真结果表明,在数据采集树中该算法节点速率较小时,可有效降低空闲节点的占空比、减少能量消耗,节点速率较大时,调整占空比大小,减少碰撞和阻塞发生的概率,尤其在多种速率任务突发的中高速传感器网络中,能有效提高节点的数据吞吐量并降低时延。展开更多
针对低功耗有损网络(low power and lossy network,LLN)中负载不均衡以及高控制开销的问题,提出一种基于流量自适应分配的多汇聚节点LLN路由协议(traffic adaptive assignment based multi-sink routing protocol for LLN,TAAM-RPL)。...针对低功耗有损网络(low power and lossy network,LLN)中负载不均衡以及高控制开销的问题,提出一种基于流量自适应分配的多汇聚节点LLN路由协议(traffic adaptive assignment based multi-sink routing protocol for LLN,TAAM-RPL)。介于多个汇聚节点之间的节点可同时加入到多个RPL实例中;在不增加额外控制开销的前提下,多重身份节点便可获知其到达各个汇聚节点整条路径的负载状态;多重身份节点可根据其到达各个汇聚节点整条路径的负载状态进行数据流量自适应分配。仿真结果表明,该协议可行有效,能够提升网络各方面性能。展开更多
针对Leach(low energy adaptive clustering hierarchy)协议在大规模网络中存在着数据传输效率不高和网络生命周期短的问题,提出了一种LEACH-CM-NGO优化算法。该方法通过在簇头选取阶段优化簇头数在所有节点中占比,引进能量密度因子和...针对Leach(low energy adaptive clustering hierarchy)协议在大规模网络中存在着数据传输效率不高和网络生命周期短的问题,提出了一种LEACH-CM-NGO优化算法。该方法通过在簇头选取阶段优化簇头数在所有节点中占比,引进能量密度因子和能耗因子改进阈值公式优化簇头分布,并在数据传输阶段,由原本的单跳传输改为多跳方式传输数据,引入基于立方映射方法,自适应权重策略和柯西变异的北方苍鹰优化算法改进簇头间数据传输路径,以提高网络的能效和数据传输效率。仿真结果表明,所提出的方法在减少能耗的同时,显著延长了网络的生命周期并提高了数据传输的成功率。展开更多
文摘为平衡节点的能量消耗,降低失效节点数目和拓延网络寿命,提出基于低功耗自适应簇分层LEACH(low energy adaptive clustering hierarchy)阅值函数修正的簇间路由协议,即LEACH-O。推导节点的传输功率的最优值,通过引入能量消耗速度因子和距离因子修正阈值函数,降低簇头的能量消耗。仿真结果表明,LEACH-O协议存储了能量,拖长了第一个失效节点的发生时间,提高了网络寿命。与LEACH协议相比,LEACH-O协议的能量利用率提升了127.0%,第一个失效节点时间延缓了66.9%。
文摘中高速传感器节点能量严重受限,节能是中高速传感器网络(Medium and High Rate Sensor Networks,MHWSN)中MAC协议设计的首要问题。针对SMAC协议固定占空比不能适应中高速网络中多种速率混合业务传输的特点,提出了一种适应于数据采集型应用的速率自适应的MAC协议(AMAC)。AMAC协议在SMAC基础上,采用了基于跨层的速率自适应机制和交错唤醒机制,根据节点速率动态调整占空比,上层节点较下层节点延迟一段时间后激活。仿真结果表明,在数据采集树中该算法节点速率较小时,可有效降低空闲节点的占空比、减少能量消耗,节点速率较大时,调整占空比大小,减少碰撞和阻塞发生的概率,尤其在多种速率任务突发的中高速传感器网络中,能有效提高节点的数据吞吐量并降低时延。
文摘针对低功耗有损网络(low power and lossy network,LLN)中负载不均衡以及高控制开销的问题,提出一种基于流量自适应分配的多汇聚节点LLN路由协议(traffic adaptive assignment based multi-sink routing protocol for LLN,TAAM-RPL)。介于多个汇聚节点之间的节点可同时加入到多个RPL实例中;在不增加额外控制开销的前提下,多重身份节点便可获知其到达各个汇聚节点整条路径的负载状态;多重身份节点可根据其到达各个汇聚节点整条路径的负载状态进行数据流量自适应分配。仿真结果表明,该协议可行有效,能够提升网络各方面性能。
文摘针对Leach(low energy adaptive clustering hierarchy)协议在大规模网络中存在着数据传输效率不高和网络生命周期短的问题,提出了一种LEACH-CM-NGO优化算法。该方法通过在簇头选取阶段优化簇头数在所有节点中占比,引进能量密度因子和能耗因子改进阈值公式优化簇头分布,并在数据传输阶段,由原本的单跳传输改为多跳方式传输数据,引入基于立方映射方法,自适应权重策略和柯西变异的北方苍鹰优化算法改进簇头间数据传输路径,以提高网络的能效和数据传输效率。仿真结果表明,所提出的方法在减少能耗的同时,显著延长了网络的生命周期并提高了数据传输的成功率。
