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面向无线异构传感器网络的三维覆盖研究
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作者 黄德昌 蔡芳龙 +1 位作者 黄招娣 吴章 《华东交通大学学报》 2024年第3期82-89,共8页
【目的】为达到增强无线异构传感器网络(HWSN)三维覆盖能力的目的,提出了一种基于改进蜜獾优化算法(IHBA)的无线异构传感器网络三维部署方法。【方法】首先,结合自适应果蝇优化算法,增强算法的随机搜索性,便于算法得到全局最优解,然后... 【目的】为达到增强无线异构传感器网络(HWSN)三维覆盖能力的目的,提出了一种基于改进蜜獾优化算法(IHBA)的无线异构传感器网络三维部署方法。【方法】首先,结合自适应果蝇优化算法,增强算法的随机搜索性,便于算法得到全局最优解,然后引入替换最差个体策略,避免适应度过低的个体占据种群位置,提高算法收敛速度,同时引入新个体提高种群多样性,避免算法个体早熟。【结果】将该算法应用于无线异构传感器网络的覆盖优化,相比标准蜜獾算法,其网络覆盖率提升18.1%。【结论】仿真结果表明,该算法收敛速度更快,可以有效提高无线异构传感器的网络覆盖能力,整个网络的节点分布也更加均匀。 展开更多
关键词 无线异构传感器网络 蜜獾算法 自适应果蝇优化算法 替换最差个体策略
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面向异构无线传感器网络的节点调度算法 被引量:17
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作者 孙力娟 魏静 +2 位作者 郭剑 肖甫 王汝传 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1907-1912,共6页
针对传感器网络中的节点冗余问题,提出了一种冗余判别方法来关闭冗余节点,以达到延长网络生命周期的目的.首先按邻居节点的不同位置对节点进行分类,研究了每组邻居节点的网络覆盖率与工作节点数k之间的约束关系,在此基础上,按不同的冗... 针对传感器网络中的节点冗余问题,提出了一种冗余判别方法来关闭冗余节点,以达到延长网络生命周期的目的.首先按邻居节点的不同位置对节点进行分类,研究了每组邻居节点的网络覆盖率与工作节点数k之间的约束关系,在此基础上,按不同的冗余法则对节点进行判断,关闭冗余节点.理论分析和实验结果表明,提出的算法能关闭网络中的冗余节点从而有效地延长网络的生存时间. 展开更多
关键词 节点调度 异构无线传感器网络 邻居节点分类 邻居节点距离
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基于区域的异构无线传感器网络密钥管理 被引量:9
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作者 马春光 尚治国 王慧强 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期74-81,共8页
密钥管理是无线传感器网络中极具挑战性的安全问题之一。在随机密钥预分配方案的基础上,提出一种利用节点部署知识和已知区域信息的异构无线传感器网络密钥预分配方案,并分别从网络连通性、节点内存需求和安全性等方面对方案进行性能评... 密钥管理是无线传感器网络中极具挑战性的安全问题之一。在随机密钥预分配方案的基础上,提出一种利用节点部署知识和已知区域信息的异构无线传感器网络密钥预分配方案,并分别从网络连通性、节点内存需求和安全性等方面对方案进行性能评价和模拟仿真。结果表明,相比现有密钥管理方案,本方案能提高网络的连通性,减小节点所需存储空间,并增强网络抗攻击能力。 展开更多
关键词 异构无线传感器网络 密钥管理 密钥预分配 安全
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基于按对平衡设计的异构无线传感器网络密钥预分配方案 被引量:5
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作者 马春光 张秉政 +1 位作者 孙原 王慧强 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期37-43,共7页
利用异构无线传感器网络中普通节点和簇头节点间的差异性,基于中心可分解型按对平衡设计构造了异构的节点密钥环,设计了2种密钥预分配方案DCPBD和VDCPBD。其中,DCPBD利用了中心可分解类型PBD,将普通区组作为普通节点的密钥环,将特殊区... 利用异构无线传感器网络中普通节点和簇头节点间的差异性,基于中心可分解型按对平衡设计构造了异构的节点密钥环,设计了2种密钥预分配方案DCPBD和VDCPBD。其中,DCPBD利用了中心可分解类型PBD,将普通区组作为普通节点的密钥环,将特殊区组作为簇头节点的密钥环。VDCPBD基于DCPBD进行了扩展,将单一核密钥替换为基于另一密钥池进行SBIBD设计出的簇间密钥环,减小了DCPBD由于单个簇头节点被俘后对整个网络抗毁性的影响。由于在设计时考虑了节点的异构特性,使用确定性方法构造了异构密钥环,使得在保持密钥连通率不变的前提下获得了更低的空间复杂度。仿真实验表明,2个方案都支持大规模网络,且单跳密钥连通率随网络规模增大而趋近于1,2跳连通率恒为1。VDCPBD还具备了更强的抗节点捕获能力和更好的网络可扩展性。 展开更多
关键词 异构无线传感器网络 密钥管理 密钥预分配 按对平衡设计 异构密钥环
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异构无线传感器网络中簇首的优化部署策略 被引量:7
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作者 刘琳 于海斌 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期229-237,共9页
分簇对用于环境监测的无线传感器网络具有较好的适应性和节能性,由高能力节点担任簇首可以更好地实现节能并改善网络性能。在大规模网络中,高能力簇首部署问题是一类NP-hard问题。同时考虑了影响网络性能的簇半径和簇首的容量限制,把簇... 分簇对用于环境监测的无线传感器网络具有较好的适应性和节能性,由高能力节点担任簇首可以更好地实现节能并改善网络性能。在大规模网络中,高能力簇首部署问题是一类NP-hard问题。同时考虑了影响网络性能的簇半径和簇首的容量限制,把簇首的优化部署问题形式化为一个整数规划问题。针对该问题,提出了启发式的基于K-平均和模拟退火混合算法的KMSA算法,对簇首节点进行有策略的部署。仿真结果表明,在不同的网络规模和簇个数情况下,KMSA可以改善网络性能。 展开更多
关键词 异构无线传感器网络 簇首 K-平均 模拟退火
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基于遗传算法的异构无线传感器网络分簇算法 被引量:8
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作者 刘涛 庞博 《现代电子技术》 2022年第5期25-30,共6页
为进一步均衡无线传感器网络能耗,提出一种基于遗传算法改进的异构无线传感器网络分簇算法。在簇头选举阶段,分析传感器节点剩余能量、节点分布位置、节点的邻居节点密度因素,通过遗传算法寻优,选举出每轮最佳数目的最优簇头集;同时为... 为进一步均衡无线传感器网络能耗,提出一种基于遗传算法改进的异构无线传感器网络分簇算法。在簇头选举阶段,分析传感器节点剩余能量、节点分布位置、节点的邻居节点密度因素,通过遗传算法寻优,选举出每轮最佳数目的最优簇头集;同时为解决周期性分簇造成的能量损失,建立簇头更新策略,降低簇头集更新频率。仿真结果表明,该算法与SEP、LEACH和TSEP算法相比较,第一死亡节点出现时间分别推迟了44.59%,69.4%和8.85%,网络寿命延长了174%,47.78%和71.33%。 展开更多
关键词 分簇算法 异构无线传感器网络 遗传算法 系统模型 簇头选择 簇头更新
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改进离散粒子群的异构无线传感器网络路由算法研究
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作者 姚欢 《信息通信》 2019年第6期16-17,共2页
异构无线传感器网络深受人们青睐,传感器节点能量的损失与路由算法密切相关,所以路由算法成为近年来无线传感器网络研究工作开展的主攻方向。本文结合改进的自适应离散粒子群算法,提出基于改进自适应离散粒子群算法的异构无线传感器网... 异构无线传感器网络深受人们青睐,传感器节点能量的损失与路由算法密切相关,所以路由算法成为近年来无线传感器网络研究工作开展的主攻方向。本文结合改进的自适应离散粒子群算法,提出基于改进自适应离散粒子群算法的异构无线传感器网络路由算法,构建综合性目标函数及确定评价指标。仿真结果表明:改进算法由于在适值函数上充分考虑簇头节点能耗及簇间负载均衡因子,使得算法性能得以改良。 展开更多
关键词 异构无线传感器网络 能耗优化 离散 粒子群 负载均衡
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基于网格节点移动协议的HWSN覆盖率增强研究 被引量:2
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作者 秦晓慧 徐向艺 刘志忠 《电视技术》 北大核心 2015年第9期96-99,112,共5页
针对异构无线传感器网络(HWSN)初始部署和运行过程中的覆盖率问题,提出一种基于网格节点移动(MGN)的HWSN协议。首先将网络分成若干个网格矩阵;然后在每个网络运行周期,对网格中节点数目和节点能量进行检测;最后根据检测结果,唤醒或睡眠... 针对异构无线传感器网络(HWSN)初始部署和运行过程中的覆盖率问题,提出一种基于网格节点移动(MGN)的HWSN协议。首先将网络分成若干个网格矩阵;然后在每个网络运行周期,对网格中节点数目和节点能量进行检测;最后根据检测结果,唤醒或睡眠部分节点,并移动其他节点来均衡各个网格,从而扩大节点的覆盖率并延长网络寿命。仿真结果表明,相比其他几种较为先进的协议,本协议具有更高的网络覆盖率,显著延长了网络寿命。 展开更多
关键词 异构无线传感器网络 有效覆盖率 网格节点移动 网络寿命 稳定选举协议
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基于多簇点简化的K容错能量均衡拓扑控制方案
9
作者 徐丽 巨永锋 李雪 《现代电子技术》 2011年第17期160-162,共3页
针对异构监测传感器网络结构,设计了一个容错拓扑控制方案,在可以减少网络冗余的同时,兼顾了网络的稳定性,并且保证生成拓扑具有最小的能量消耗。该方案首先将异构监测传感器网络简化为同构传感器网络以简化计算,然后根据节点的位置信息... 针对异构监测传感器网络结构,设计了一个容错拓扑控制方案,在可以减少网络冗余的同时,兼顾了网络的稳定性,并且保证生成拓扑具有最小的能量消耗。该方案首先将异构监测传感器网络简化为同构传感器网络以简化计算,然后根据节点的位置信息,建立各监测节点到簇节点的能量消耗最小,并且可以保证K容错的K连通子图。该方案在保证传感器网络K连通的前提下,可以最大限度减少传感器网络中的冗余路径,且可以较好地均衡无线传感器网络能耗,延长网络生命周期。 展开更多
关键词 异构无线传感器网络 容错拓扑控制 能量均衡 多簇点简化
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