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一种传感器网络最大化生命周期数据收集算法(英文) 被引量:18
1
作者 张卿 谢志鹏 +2 位作者 凌波 孙未未 施伯乐 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第11期1946-1957,共12页
从理论上分析了最大化网络生命周期的数据收集问题.主要做了以下4项工作:(1)分析了简化的静态路由模式,其中只有一棵路由树用于收集数据.(2)分析了真实的动态路由模式,其中有一系列的路由树用于收集数据.(3)提出了一种近似最优的最大化... 从理论上分析了最大化网络生命周期的数据收集问题.主要做了以下4项工作:(1)分析了简化的静态路由模式,其中只有一棵路由树用于收集数据.(2)分析了真实的动态路由模式,其中有一系列的路由树用于收集数据.(3)提出了一种近似最优的最大化网络生命周期的数据收集和聚集算法MLDGA,MLDGA一方面试图最小化每轮数据收集中所消耗的总能量,另一方面试图最大化每轮数据收集中所使用的路由树的生命周期.(4)用Java语言实验模拟了MLDGA算法,并与现有的算法进行比较.实验结果表明,无论基站的位置还是传感器的初始能量发生变化,MLDGA都取得良好的性能,而现有的数据收集算法只适应于特定的变化. 展开更多
关键词 无线传感器网络 最大化生命周期 数据收集 数据聚集 MLDGA
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在传感器网络中构造延迟限定的最大化生命周期树 被引量:14
2
作者 梁俊斌 王建新 陈建二 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期345-351,共7页
在一些对延迟敏感的持续性监视应用中,无线传感器网络中的数据收集需要构造延迟限定的最大化生命周期树,这属于NP完全问题.提出一个新的算法MILD,通过限定树的高度来满足延迟限定,然后通过使树上"瓶颈节点"的度最小化来延长... 在一些对延迟敏感的持续性监视应用中,无线传感器网络中的数据收集需要构造延迟限定的最大化生命周期树,这属于NP完全问题.提出一个新的算法MILD,通过限定树的高度来满足延迟限定,然后通过使树上"瓶颈节点"的度最小化来延长树的生命周期.实验表明,与目前已有的协议相比,MILD能有效地限定延迟并延长树的生命周期. 展开更多
关键词 无线传感器网络 数据收集 最大化生命周期 延迟限定 生成树
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带时延约束的连通目标覆盖最大化生命周期问题
3
作者 梁俊斌 刘明 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期319-326,共8页
在无线传感器网络中,如何确保网络服务质量(如覆盖、连通)同时最大化网络生命周期是研究的热点和难点.在延时敏感的应用(如火灾、爆炸等灾害监测)中,传感器节点必须在有限的时间内传送它们的数据到汇聚节点.为了研究这种应用下的连通目... 在无线传感器网络中,如何确保网络服务质量(如覆盖、连通)同时最大化网络生命周期是研究的热点和难点.在延时敏感的应用(如火灾、爆炸等灾害监测)中,传感器节点必须在有限的时间内传送它们的数据到汇聚节点.为了研究这种应用下的连通目标覆盖,提出了一种带时延约束的连通目标覆盖问题(DCCTC).首先,将DCCTC建模成为限高的最大覆盖树问题(HLMCT),并证明它是NP-Complete的.然后,设计了一种快速启发式算法HLCWGC求解HLMCT问题.仿真实验和理论证明,HLCWGC在时延约束下获得的网络生命周期比已有的算法要好.具有较高的应用价值和理论意义. 展开更多
关键词 无线传感器网络 连通目标覆盖 最大化生命周期 时延约束 能量有效
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无线Ad Hoc网络最大生命周期路由算法的诚实机制(英文) 被引量:3
4
作者 谢志鹏 张卿 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期2542-2557,共16页
将已有的生命周期路由算法分成两类:普通Max-Min(GMM)算法和条件Max-Min(CMM)算法,然后为这两类算法分别提出它们的诚实机制.通过给予中继节点适当的报酬,这些诚实机制可以确保已有的算法在面对自私节点的时候也可以实现它们的设计目标... 将已有的生命周期路由算法分成两类:普通Max-Min(GMM)算法和条件Max-Min(CMM)算法,然后为这两类算法分别提出它们的诚实机制.通过给予中继节点适当的报酬,这些诚实机制可以确保已有的算法在面对自私节点的时候也可以实现它们的设计目标.说明生命周期路由算法的本质可以使这种报酬率相对较低且比较稳定,实验结果也进一步证明了这一点. 展开更多
关键词 无线AD HOC网络 最大化生命周期 诚实机制
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无线传感网中最大化生命的延迟优化算法
5
作者 陈燕 李胜岚 梁俊斌 《计算机应用与软件》 CSCD 2016年第3期133-137,共5页
针对一些实时性要求比较高的应用场景,如地震监测、火警探测等,提出一种限定延迟的最大化网络生命周期算法DCLB(Delay-Constrained and Load-Balance data aggregation algorithm)。DCLB以一棵具有最小跳生成树为基础,在满足限制树高的... 针对一些实时性要求比较高的应用场景,如地震监测、火警探测等,提出一种限定延迟的最大化网络生命周期算法DCLB(Delay-Constrained and Load-Balance data aggregation algorithm)。DCLB以一棵具有最小跳生成树为基础,在满足限制树高的前提下,迭代的转移树上负载最大节点的子孙到负载小的节点上去。实验表明,与目前已有算法相比,DCLB算法具有更低的时间复杂度,能有效地减少延迟并延长树的生命周期。 展开更多
关键词 无线传感器网络 数据收集 最大化生命周期 限定延迟
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无线传感网中生命最大化的泛在数据收集协议 被引量:4
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作者 陈燕 张尚尚 +1 位作者 梁俊斌 吴文康 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第3期866-871,共6页
提出一个网络生命周期最大化的泛在数据收集协议MULAC。MULAC以用户所在当前位置为圆心,半径为r的区域内选择一个节点v。以v为根构造一棵最大化生命周期树T。网络中的节点可以通过T传送数据给v,数据采集者可以通过v接收到网络中的全部... 提出一个网络生命周期最大化的泛在数据收集协议MULAC。MULAC以用户所在当前位置为圆心,半径为r的区域内选择一个节点v。以v为根构造一棵最大化生命周期树T。网络中的节点可以通过T传送数据给v,数据采集者可以通过v接收到网络中的全部数据。当数据采集者移动到其他位置,T将根据用户新的位置改变根节点,并且以最小的能量耗费调整树结构,从而延长全网的寿命。在收集数据过程中保证无线传感器网络生命周期最大化是一个NP完全问题,MULAC能够近似最优地解决此问题。仿真实验和理论分析表明,MULAC能有效延长网络生命周期。 展开更多
关键词 MULAC 泛在数据收集 NP完全问题 网络生命周期最大化
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网络生命周期和延迟负载均衡算法的设计
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作者 胡小春 张尚尚 +2 位作者 陈燕 李陶深 梁俊斌 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第6期1309-1315,共7页
在半汇聚数据收集网络中,越靠近Sink的节点数据转发量越大越容易过早死亡而造成网络分割。如何均衡能耗和数据延迟达到较优的数据收集是NP完全问题。基此将问题公式化为构造一棵路径树问题,并设计了一个近似最优的算法MMLAT。MMLAT算法... 在半汇聚数据收集网络中,越靠近Sink的节点数据转发量越大越容易过早死亡而造成网络分割。如何均衡能耗和数据延迟达到较优的数据收集是NP完全问题。基此将问题公式化为构造一棵路径树问题,并设计了一个近似最优的算法MMLAT。MMLAT算法可以在多项式时间内完成。实验结果表明,MMLAT与现有的算法相比,能够较好的均衡网络生命周期和数据延迟。 展开更多
关键词 数据收集 半汇聚 最小延迟 最大化网络生命周期
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传感器网络中基于树的最大生命精确数据收集 被引量:15
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作者 梁俊斌 王建新 +1 位作者 李陶深 陈建二 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期2289-2303,共15页
在节点密集部署的多跳传感器网络中,精确数据收集使得越靠近Sink节点的传感器节点需要承担越多的数据转发量,能量消耗很快,容易造成"热区",缩短了网络生命周期.为了最大化网络生命周期,需要构造生命周期最大的生成树,但这属... 在节点密集部署的多跳传感器网络中,精确数据收集使得越靠近Sink节点的传感器节点需要承担越多的数据转发量,能量消耗很快,容易造成"热区",缩短了网络生命周期.为了最大化网络生命周期,需要构造生命周期最大的生成树,但这属于NP完全问题.无须知道节点的位置信息,提出一种算法MAXLAT来解决这个问题.算法以一棵Sink拥有最多孩子的生成树为基础,并根据节点负载的大小将树上节点分别定义为瓶颈节点、次瓶颈节点和富裕节点.然后,通过对所有节点进行着色,不断转移瓶颈节点的子孙,到富裕节点的子树上去.算法结束时,得到一棵"瓶颈节点"负载较轻的生成树.实验结果表明,与目前已有算法相比,MAXLAT构造的树具有更长的生命周期. 展开更多
关键词 无线传感器网络 数据收集 最大化生命周期 生成树
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无线自组织网络中能量有效的广播与组播 被引量:8
9
作者 李政 李德英 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期2023-2036,共14页
介绍了无线自组织网络能量有效的广播和组播问题,总结了近年来提出的各种能量有效的广播与组播算法及主要设计思想.首先概述了广播/组播技术,分析了其技术难点.然后介绍了自组织网络的通信模型和能耗模型,以及能量有效性的定义和优化目... 介绍了无线自组织网络能量有效的广播和组播问题,总结了近年来提出的各种能量有效的广播与组播算法及主要设计思想.首先概述了广播/组播技术,分析了其技术难点.然后介绍了自组织网络的通信模型和能耗模型,以及能量有效性的定义和优化目标.最后对现有的研究成果按照能量最小化和最大化生命周期这两个方面进行分类介绍并进行了比较,总结了研究现状中存在的问题、需要进一步研究的内容以及技术发展趋势. 展开更多
关键词 无线自组织网络 能量有效性 最大化生命周期 广播 组播 近似算法 全向天线 定向天线
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无线传感器网络路由协议研究进展 被引量:22
10
作者 江贺 刘文杰 张宪超 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2007年第4期594-599,共6页
融合了传感器、微机电系统和网络通信等技术而形成的无线传感器网络(WSN)是一种全新的信息获取和处理技术.路由协议是无线传感器网络研究中富有挑战性的问题,现有无线自组网络和互联网络路由协议不适用于无线传感器网络.无线传感器网络... 融合了传感器、微机电系统和网络通信等技术而形成的无线传感器网络(WSN)是一种全新的信息获取和处理技术.路由协议是无线传感器网络研究中富有挑战性的问题,现有无线自组网络和互联网络路由协议不适用于无线传感器网络.无线传感器网络路由协议主要考虑如何针对不同的应用和网络构成使用有效的路由算法,在不损害数据传输的前提下实现整个网络的生命周期最大化.根据网络中节点功能是否一致,无线传感器网络包括平面和分层路由协议两大类.本文根据各种协议的工作原理,对比分析了各种路由协议在路由方式、冲突避免、数据融合和网络生命周期最大化等方面的优劣,并指出了下一步的研究方向. 展开更多
关键词 无线传感器网络 路由协议 生命周期最大化 数据融合
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