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一种求解无线传感器网络定位问题的改进状态转移算法 被引量:1
1
作者 王小荣 彭炫 +1 位作者 李建军 张海 《科学技术创新》 2022年第13期65-70,共6页
基本状态转移算法求解一些高维复杂优化问题时,局部搜索能力较差,收敛速度慢。针对这一缺陷,本文提出了一种改进的状态转移算法。所提算法在最优算子参数选择的基础上,首先采用二次插值技术替换平移算子来提高局部开发能力,其次采用随... 基本状态转移算法求解一些高维复杂优化问题时,局部搜索能力较差,收敛速度慢。针对这一缺陷,本文提出了一种改进的状态转移算法。所提算法在最优算子参数选择的基础上,首先采用二次插值技术替换平移算子来提高局部开发能力,其次采用随机变异策略来增加算法跳出局部最优解的概率。最后采用基于梯度的技术对算法进行加强,进一步提高算法后期的搜索效率,并通过几个无线传感器网络定位问题,验证了所提方法的有效性和优势。 展开更多
关键词 状态转移算法 二次插值 随机变异策略 全局优化 无线传感器网络定位问题
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杜鹃搜索在无线传感器网络定位问题中的应用 被引量:1
2
作者 徐行健 纪兆华 孟繁军 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2021年第4期491-496,共6页
近年来无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)由于其部署简单、功能多样等优点被广泛应用于各个领域,然而传统的传感器定位算法存在着定位精度差、算法效率低等缺点。为了克服上述缺点,文章基于杜鹃搜索算法,设计和实现了一种新... 近年来无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)由于其部署简单、功能多样等优点被广泛应用于各个领域,然而传统的传感器定位算法存在着定位精度差、算法效率低等缺点。为了克服上述缺点,文章基于杜鹃搜索算法,设计和实现了一种新的算法来定位无线传感器。经过仿真实验验证,相比其他定位算法,该算法可以更加有效和快速地定位传感器位置。在此基础上,该文还探索了算法中参数的最佳经验值,从而让算法定位更加精确和快速。 展开更多
关键词 杜鹃搜索算法 无线传感器网络(WSN) 节点定位 元启发式搜索
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基于阶段重构海洋捕食者算法的无线传感器网络定位
3
作者 李一鸣 杨永鹏 +2 位作者 崔雅茹 聂础辉 杨刚 《无线电工程》 2025年第4期767-774,共8页
随着无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)在各种应用中的广泛使用,节点定位精度成为衡量其性能的重要指标。提出了一种基于阶段重构海洋捕食者算法(Marine Predator Algorithm,MPA)的无线传感器定位方法,通过改进距离向量跳数(... 随着无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)在各种应用中的广泛使用,节点定位精度成为衡量其性能的重要指标。提出了一种基于阶段重构海洋捕食者算法(Marine Predator Algorithm,MPA)的无线传感器定位方法,通过改进距离向量跳数(Distance Vector-Hop,DV-Hop)算法中的跳数估计误差,提高定位精度。在距离估计阶段,采用杰卡德系数量化模型调整节点与邻居节点之间的跳数,从而细化跳数计算,减小定位误差。在定位阶段,提出了阶段重构策略,利用种群多样性重新定义MPA的三阶段来优化搜索过程,引入随机个体的位置以增加算法的随机性和多样性,防止过早收敛到局部最优解。通过仿真实验与传统算法进行比较,验证了所提方法在各节点定位误差上的优越性。探讨了锚节点比例对定位性能的影响,在不同的锚节点比例下,所提方法能够稳定地提供更低的定位误差,进一步证明了其有效性和适应性。实验结果表明,所提方法在节点定位精度上具有明显优势,适用于复杂环境下的WSN定位任务。 展开更多
关键词 杰卡德系数 阶段重构 海洋捕食者算法 无线传感器网络
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无线传感器网络的目标定位问题研究 被引量:11
4
作者 张丽霞 汪文勇 李炯 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期239-241,共3页
介绍了无线传感器网络的概念、特点和应用领域,研究了无线传感器网络在声源定位领域的具体应用以及在二维空间上定位的原理和推导,得出无线传感器网络目标定位的模拟实验结果,探讨了存在的问题和今后发展的方向。
关键词 无线传感器网络 目标定位 时差定位
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基于无线传感器网络的造纸废水排放水质监测研究
5
作者 李畅 洪云飞 《造纸科学与技术》 2025年第2期44-47,共4页
造纸污水、废水排放时的智能化控制与监测技术可以直接影响造纸企业的运行效率。为得到更为高效、智能的造纸废水排放水质控制与监测系统,以ZigBee为核心搭建了一种针对造纸废水处理的无线传感器网络系统。该系统包含若干无线传感器节... 造纸污水、废水排放时的智能化控制与监测技术可以直接影响造纸企业的运行效率。为得到更为高效、智能的造纸废水排放水质控制与监测系统,以ZigBee为核心搭建了一种针对造纸废水处理的无线传感器网络系统。该系统包含若干无线传感器节点、网关节点、协调器节点、计算机、监控工作站、客户端和数据库等,可以对造纸废水中的常见、不常见有害成分进行智能化监测并根据数据学习情况对废水排放水质情况进行智能化预测等。 展开更多
关键词 人工智能 ZIGBEE 无线传感器网络 造纸废水 智能预测
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无线传感器网络中信任机制与能量高效路由的整合应用
6
作者 黄钰靖 《通信电源技术》 2025年第1期177-179,共3页
为解决无线传感器网络中安全性与能量效率之间的矛盾问题,研究基于信任感知地理自适应路由协议(Trust-Aware Geographic Adaptive Routing Protocol,TAGA)路由提出一种整合信任机制与能量高效路由的新方案,即能量感知TAGA路由算法(Energ... 为解决无线传感器网络中安全性与能量效率之间的矛盾问题,研究基于信任感知地理自适应路由协议(Trust-Aware Geographic Adaptive Routing Protocol,TAGA)路由提出一种整合信任机制与能量高效路由的新方案,即能量感知TAGA路由算法(Energy-Aware Trust-based Geographic Adaptive Routing Protocol,EA-TAGA),通过设计综合信任模型,将直接信任、间接信任与能量因子相结合,并引入自适应阈值调整机制,实现信任评估与能量感知的统一。同时,在TAGA路由决策中引入信任加权距离进展指标,优化节点选择策略。通过仿真实验,验证此次设计的EA-TAGA在不同网络规模和节点密度下的良好适应性,为无线传感器网络的安全高效运行提供新的解决方案。 展开更多
关键词 无线传感器网络 信任机制 能量高效路由
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基于无线传感器网络通信技术的油井作业安全在线监测
7
作者 刘爱民 芦晨 《通信电源技术》 2025年第7期31-33,共3页
传统油井作业的安全在线监测方法存在监测参数不全面、数据传输和处理能力有限等问题,导致对油井作业安全风险的评估不准确,无法及时发现并处理潜在的安全隐患。因此,提出一种基于无线传感器网络通信技术的油井作业安全在线监测方法。... 传统油井作业的安全在线监测方法存在监测参数不全面、数据传输和处理能力有限等问题,导致对油井作业安全风险的评估不准确,无法及时发现并处理潜在的安全隐患。因此,提出一种基于无线传感器网络通信技术的油井作业安全在线监测方法。根据油井作业的具体环境和监测需求,合理规划传感器的部署节点,并融合来自不同传感器节点的监测数据。然后,对融合后的监测数据进行异常判别,对比处理后的监测数据与预警指标,触发预警机制时发出相应的预警信号。实验结果表明,该方法具有更高的准确性和实时性,能够更好地保障油井作业的安全进行。 展开更多
关键词 无线传感器网络 通信技术 油井作业 安全在线监测 数据融合
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无线传感器网络中的数据融合与通信协议优化
8
作者 王雷 郑文莉 《通信电源技术》 2025年第3期158-160,共3页
无线传感器网络作为一种高度分布式的网络系统,能够通过节点采集环境信息,并通过无线通信技术将信息传输至基站进行处理。然而,由于传感器节点资源有限,提高数据处理与通信效率成为一个关键问题。文章讨论了无线传感器网络中的数据融合... 无线传感器网络作为一种高度分布式的网络系统,能够通过节点采集环境信息,并通过无线通信技术将信息传输至基站进行处理。然而,由于传感器节点资源有限,提高数据处理与通信效率成为一个关键问题。文章讨论了无线传感器网络中的数据融合与通信协议优化策略,旨在降低网络能耗、延长网络生命周期并提高数据传输的效率。研究无线传感器网络的数据融合机制,然后分析几种常用的通信协议,并提出3种常见的优化策略,希望为相关研究提供参考。 展开更多
关键词 无线传感器网络 数据融合 通信协议 能耗优化 生命周期
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基于MCOA的无线传感器网络部署优化方法研究
9
作者 闫好霖 李嘉诺 +2 位作者 李秋姿 江雷雷 邢友松 《微电子学与计算机》 2025年第3期135-144,共10页
为解决无线传感器网络部署优化覆盖率低、传感器节点分布不均匀等问题,提出了一种基于改进黑猩猩优化算法的无线传感器网络部署优化方法。首先,为了保证黑猩猩种群具有多样性,使用Tent混沌映射进行种群初始化;其次,提出了一种非线性变... 为解决无线传感器网络部署优化覆盖率低、传感器节点分布不均匀等问题,提出了一种基于改进黑猩猩优化算法的无线传感器网络部署优化方法。首先,为了保证黑猩猩种群具有多样性,使用Tent混沌映射进行种群初始化;其次,提出了一种非线性变化的收敛因子,以增强算法的全局和局部搜索能力;然后,为了防止算法陷入局部最优,同时引导种群向最优个体靠近,提出了一种狩猎贡献度加权策略对4类黑猩猩在狩猎过程中的贡献程度进行加权处理;最后,通过基准函数测试实验和无线传感器网络部署优化仿真实验验证了所提改进算法的寻优性能和应用性能。结果表明:改进黑猩猩优化算法具有比对比算法更好的寻优性能,其优化得到的无线传感器网络平均覆盖率明显优于其他对比算法,平均覆盖率最高可达99.81%,且传感器节点分布更加均匀。 展开更多
关键词 无线传感器网络 部署优化 改进黑猩猩优化算法 覆盖率
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基于无线传感器网络的分布式定位技术在智慧施工中的应用研究
10
作者 李霞婷 《中国高新科技》 2024年第23期17-19,共3页
随着智能化技术的飞速发展,文章针对目前在建筑施工过程中传统定位技术对人员安全定位存在的定位精度低、定位过程烦琐问题,提出了一种基于无线传感器网络的分布式定位技术。通过在无线传感器网络节点间部署大量的智能定位安全帽作为锚... 随着智能化技术的飞速发展,文章针对目前在建筑施工过程中传统定位技术对人员安全定位存在的定位精度低、定位过程烦琐问题,提出了一种基于无线传感器网络的分布式定位技术。通过在无线传感器网络节点间部署大量的智能定位安全帽作为锚节点,形成无线传感器网络,实现在智慧施工过程中的人员安全定位。通过计算智能定位安全帽节点间距离和角度测量值之间的关系,并将该关系引入基于最小二乘法的节点位置估计模型,采用加权最小二乘法完成施工人员安全帽节点的相对位置估计。最后通过该方法的实际应用表明,该方法能够有效提高施工人员在施工现场的定位精度和定位效率,在智慧施工中有较高的应用价值。 展开更多
关键词 无线传感器网络 分布式定位技术 智慧施工 最小二乘法
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基于改进蛇算法的无线传感器网络三维空间覆盖优化
11
作者 高志翔 庞菲菲 宋培坤 《电子科技》 2025年第3期60-67,共8页
针对基本蛇算法被应用于三维空间无线传感器网络覆盖时存在的收敛较慢、覆盖不完全等问题,文中提出改进蛇算法来对空间网络覆盖问题进行优化。采用切比雪夫多项式对蛇优化算法的初始种群实施改进,使算法的种群拥有较优良的初始位置,为... 针对基本蛇算法被应用于三维空间无线传感器网络覆盖时存在的收敛较慢、覆盖不完全等问题,文中提出改进蛇算法来对空间网络覆盖问题进行优化。采用切比雪夫多项式对蛇优化算法的初始种群实施改进,使算法的种群拥有较优良的初始位置,为后续位置更新奠定基础。在蛇优化算法的勘探阶段与开发阶段分别引入螺旋正弦策略与Piecewise混沌映射对种群位置更新进行干预,使种群持续保持较高的搜索能力和搜索范围。最后,将改进蛇优化算法应用于无线传感器三维空间网络的覆盖问题。仿真结果表明,相比基本蛇优化算法,改进蛇优化算法将空间网络覆盖率提升了20%,增强了网络的整体性能,具有良好的实用性和鲁棒性。 展开更多
关键词 无线传感器网络 蛇优化算法 空间覆盖 切比雪夫多项式 混沌映射 螺旋正弦策略 点部署 迭代寻优
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基于分类平均跳距的无线传感器网络节点CADV-Hop定位方法 被引量:2
12
作者 杨迪 赵宣植 +1 位作者 张文 刘增力 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第1期172-178,共7页
针对原型DV-Hop定位算法中平均跳距的计算产生较大定位误差的问题,提出了一种分类平均跳距的CADV-Hop算法。首先,揭示了无线传感网络中不同跳数路径的单跳距离分布不一致的现象,并分析了这种差异出现的原因与规律。其次,按照跳数对信标... 针对原型DV-Hop定位算法中平均跳距的计算产生较大定位误差的问题,提出了一种分类平均跳距的CADV-Hop算法。首先,揭示了无线传感网络中不同跳数路径的单跳距离分布不一致的现象,并分析了这种差异出现的原因与规律。其次,按照跳数对信标间路径分类再计算各类路径平均跳距的分类平均跳距。最后,在分类平均跳距所提供未知节点与最近信标节点之间更精确距离估计的基础上,结合加权最小二乘法最终实现节点坐标解算。仿真实验表明,CADV-Hop算法在不增加算法复杂度以及额外硬件的情况下有效地降低了定位误差,随着信标节点数量增加,CADV-Hop算法比原型DV-Hop算法和两种改进的DV-Hop算法具有更高的定位精度。 展开更多
关键词 无线传感器网络 CADV-Hop算法 分类平均跳距 加权最小二乘
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无线传感器网络仿真中的目标定位问题
13
作者 白晓勇 张可 《兵工自动化》 2009年第7期61-62,79,共3页
针对在无线传感器网络仿真平台的设计里,单个可见光传感器无法获得运动目标的距离信息,无法实现运动目标的定位及多传感器的信息融合的问题,提出一种基于多个可见光传感器数据融合的运动目标定位方法。该方法将数字图像处理与数据融合... 针对在无线传感器网络仿真平台的设计里,单个可见光传感器无法获得运动目标的距离信息,无法实现运动目标的定位及多传感器的信息融合的问题,提出一种基于多个可见光传感器数据融合的运动目标定位方法。该方法将数字图像处理与数据融合技术相结合,采用运动目标检测与识别技术确定目标个数与种类,运用数据融合技术融合多个传感器的识别结果及节点位置信息,很好地解决了仅利用可见光传感器仿真的情况下,运动目标在监控场景里的定位问题。 展开更多
关键词 无线传感器网络 可见光传感器 数据融合 目标检测 目标定位
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无线传感器网络DV-Hop定位算法的改进
14
作者 董晶 陈智 《无线互联科技》 2024年第15期24-27,51,共5页
在无线传感器网络中,节点定位占有极其重要的一席之地。无需测距方案中的DV-Hop算法因其计算简单易于实现得到广泛应用。传统DV-Hop算法不能够提供相对好的定位精度,为了保证定位的准确性,文章对DV-Hop算法进行了优化。在优化算法中,采... 在无线传感器网络中,节点定位占有极其重要的一席之地。无需测距方案中的DV-Hop算法因其计算简单易于实现得到广泛应用。传统DV-Hop算法不能够提供相对好的定位精度,为了保证定位的准确性,文章对DV-Hop算法进行了优化。在优化算法中,采用加权误差修正锚节点的估计平均跳距使其更加接近实际值,之后采用二维双曲线算法代替三边法或最小二乘算法确定接近实际位置的待测节点坐标。仿真结果验证了文章提出算法在无线传感器网络中定位的准确性。 展开更多
关键词 无线传感器网络 节点定位 DV-HOP算法 加权误差 平均跳距
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基于水下无线传感器网络的深度神经网络模型定位研究
15
作者 李泽山 《重庆科技大学学报(自然科学版)》 2024年第6期72-79,共8页
水下介质定位系统主要依靠锚节点对水下信道或目标进行模拟,对部署于水下的无线传感器性能要求较高。为进一步优化水下介质定位系统,建立了基于水下无线传感器网络的深度神经网络模型,分析影响定位精度的各项重要因素和指标,如信道变异... 水下介质定位系统主要依靠锚节点对水下信道或目标进行模拟,对部署于水下的无线传感器性能要求较高。为进一步优化水下介质定位系统,建立了基于水下无线传感器网络的深度神经网络模型,分析影响定位精度的各项重要因素和指标,如信道变异性、接收机噪声水平、神经网络神经元数目,以及接收到的声信号功率利用率与协方差等。研究结果表明,当信道变异性较小时,最能体现深度神经网络的有效性。 展开更多
关键词 水下无线传感器 深度神经网络 变异性 神经元 功率利用率 协方差 自由定位
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空间站太阳翼振动测量中的无线传感器网络系统
16
作者 郎燕 梁鹤 +4 位作者 牛和明 张国琪 张锦江 郭朝礼 李林 《中国空间科学技术(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第6期108-121,共14页
基于中国空间站太阳翼挠性振动测量和动力学参数辨识需求,中国首次在轨成功应用了无线加速度计传感器网络。首先介绍了天和核心舱、问天实验舱上的无线传感器网络架构设计,然后针对挠性辨识多源数据融合需求,提出基于无线时延自主寻优... 基于中国空间站太阳翼挠性振动测量和动力学参数辨识需求,中国首次在轨成功应用了无线加速度计传感器网络。首先介绍了天和核心舱、问天实验舱上的无线传感器网络架构设计,然后针对挠性辨识多源数据融合需求,提出基于无线时延自主寻优补偿的应答式TCP/IP校时策略和基于无线基准节点的广播式UDP校时策略。针对无线节点通信链路可能被太阳翼阵面遮挡而造成的测量中断问题,提出基于中继代传的自主无线网络拓扑动态管理策略,实现了振动测量数据的高可靠传输。总结了天和舱、问天舱无线加速度计传感器网络在轨应用情况,通过飞行实测数据证明实现了TCP/IP模式下校时精度优于20 ms、UDP模式下校时精度优于70 ms的时间同步能力;以太阳翼180°转角下的主动激振工况实测数据评估了无线网络的高可靠采集能力,满足太阳翼模态辨识要求。最后基于空间站太阳翼振动测量飞行试验情况,对未来无线传感器网络的在轨广泛应用提出了几点启示。 展开更多
关键词 无线传感器网络 时间同步 网络拓扑 空间站 振动测量
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无线传感器网络能量均衡混合拓扑维护策略
17
作者 耿鹏 郝慧珍 +1 位作者 柳艳 叶子馨 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期139-144,共6页
针对恶劣环境下无人值守的无线传感器网络能量受限特性,提出一种时间和能量混合拓扑维护策略,以达到实现节点能量均衡的目的。将拓扑控制分为网络初始化阶段、拓扑构建阶段和拓扑维护阶段,在随机部署和虚拟骨干网络构建的前提下,确立了... 针对恶劣环境下无人值守的无线传感器网络能量受限特性,提出一种时间和能量混合拓扑维护策略,以达到实现节点能量均衡的目的。将拓扑控制分为网络初始化阶段、拓扑构建阶段和拓扑维护阶段,在随机部署和虚拟骨干网络构建的前提下,确立了能量和时间作为拓扑维护触发条件的合理性。仿真表明,所提出的混合拓扑维护策略使网络生命周期提升了44.6%,90%覆盖率结束时间增加了1.4倍,为无线传感器网络的节能部署提供了参考。 展开更多
关键词 无线传感器网络 混合拓扑维护 A3算法 能量均衡
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基于无线传感器网络技术的智能物联施工安全防护系统设计 被引量:3
18
作者 李霞婷 陈杰建 《现代信息科技》 2024年第3期159-163,共5页
为解决传统公路施工现场安全防护系统不能实现远程监控的问题,提出了一种基于无线传感器网络技术的智能物联施工安全防护系统,阐述了该安全防护系统的总体结构及工作原理。该系统以安全帽为智能穿戴载体,采用基于ZigBee技术的无线自组... 为解决传统公路施工现场安全防护系统不能实现远程监控的问题,提出了一种基于无线传感器网络技术的智能物联施工安全防护系统,阐述了该安全防护系统的总体结构及工作原理。该系统以安全帽为智能穿戴载体,采用基于ZigBee技术的无线自组网方式,实现了施工现场的实时环境数据采集,通过无线传感器网络技术将环境数据采集至物联网平台进行分析和处理,完成对施工现场的安全监控。实验结果表明,该系统可实现对施工现场安全情况的实时监控,其传输数据稳定可靠,且具备较强的抗干扰能力。 展开更多
关键词 智能安全帽 智能物联 无线传感器网络 ZIGBEE技术
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无线传感器网络中基于量子郊狼优化的分簇路由协议
19
作者 高洪元 陈世聪 +1 位作者 孙志国 王震铎 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2034-2040,共7页
为进一步均衡无线传感器网络能耗,延长网络寿命,本文提出了一种基于量子郊狼优化的分簇路由协议。基于量子郊狼优化的分簇路由协议服务于静态部署网络,使用结合量子计算与郊狼优化算法优势的量子郊狼优化动态集中式搭建簇,并在簇有效期... 为进一步均衡无线传感器网络能耗,延长网络寿命,本文提出了一种基于量子郊狼优化的分簇路由协议。基于量子郊狼优化的分簇路由协议服务于静态部署网络,使用结合量子计算与郊狼优化算法优势的量子郊狼优化动态集中式搭建簇,并在簇有效期内综合考虑传感器能量、到基站距离和到虚拟簇首距离3种因素动态分布式轮换簇首,再通过簇首本地广播的形式动态分布式搭建数据中继传输链。仿真结果表明:与分布式低能耗自适应集群层次协议、基于粒子群优化模糊C均值的分簇路由算法和能量有效非均匀分簇路由协议相比,基于量子郊狼优化的分簇路由协议能有效平衡网络负载与能耗,在保证网络服务质量的同时最大化延长网络寿命。 展开更多
关键词 无线传感器网络 量子计算 量子郊狼优化 簇有效期 虚拟簇首 中继传输 集中化 本地化
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一种无线传感器网络节能负载平衡树型数据聚合方案
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作者 张艳维 许小芾 曹高飞 《电子设计工程》 2024年第22期72-76,共5页
为了延长无线传感器网络的生命周期,并从节点能耗负载均衡的角度进行数据传输,提出了一种高效的基于负载均衡树的数据聚合方案(LB-TBDAS)。该方案将传感区域划分为网格中的多个单元,选出剩余能量最大的传感器节点作为每个单元中的头部单... 为了延长无线传感器网络的生命周期,并从节点能耗负载均衡的角度进行数据传输,提出了一种高效的基于负载均衡树的数据聚合方案(LB-TBDAS)。该方案将传感区域划分为网格中的多个单元,选出剩余能量最大的传感器节点作为每个单元中的头部单元;利用最小生成树算法建立树状路径。在数据传输过程中,头部单元负责采集每个单元内的传感数据,采集到的数据沿树状路径传输到基站。仿真结果表明,提出的LB-TBDAS方案的总能耗明显低于GB-PEDAP和PED-AP。与GB-PEDAP和PEDAP相比,LB-TBDAS方案延长了一倍以上无线传感器网络的生命周期,可以避免传感器节点在多跳数据传输过程中产生过多的能量消耗。 展开更多
关键词 数据聚合 负载平衡 最小生成树算法 无线传感器网络
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