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移动低占空比无线传感网中低能耗的主动邻居发现算法 被引量:3
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作者 梁俊斌 周翔 李陶深 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期45-55,共11页
移动低占空比无线传感网(MLDC-WSN)是近年新兴的一种无线多跳网络,它由大量具有移动能力且会长时间进入睡眠状态的节点自组织而成,可以部署在恶劣环境中执行长期的监测任务,在国防、工业、农业等领域具有广泛的应用前景。但是,节点的移... 移动低占空比无线传感网(MLDC-WSN)是近年新兴的一种无线多跳网络,它由大量具有移动能力且会长时间进入睡眠状态的节点自组织而成,可以部署在恶劣环境中执行长期的监测任务,在国防、工业、农业等领域具有广泛的应用前景。但是,节点的移动和睡眠导致网络拓扑不断发生改变,使节点很难以较少的能耗快速发现其全部的邻居,导致节点无法获得最优的分布式决策结果,影响网络应用的效果。为了解决这个难题,提出一种新的主动式邻居发现算法。该算法使网络中的节点在苏醒时主动寻找自己的邻居,避免传统被动式邻居发现中长时间等待所产生的时延。此外,通过对邻居移动速度及距离的预测,快速确定未来下一时刻的邻居集合,在进一步减少时延的同时获得更准确的邻居发现结果。理论分析和实验结果表明,与已有算法相比,所提算法能够在MLDC-WSN中以更小的能耗、更低的时延发现全部的邻居。 展开更多
关键词 移动低占空比无线传感网 能耗 邻居发现
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移动低占空比传感网中基于多信标消息的低时延邻居发现算法 被引量:4
2
作者 梁俊斌 周翔 +2 位作者 马方强 蒋婵 何宗键 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期178-188,共11页
邻居发现可以使网络中的节点通过简单的信息交互彼此发现对方,适用于新型的移动低占空比传感网(MLDC-WSN)。然而,由于MLDC-WSN中节点具有可随机移动、睡眠等特性,使网络拓扑频繁发生改变,导致部分节点需要花费很多的能量和时间才能发现... 邻居发现可以使网络中的节点通过简单的信息交互彼此发现对方,适用于新型的移动低占空比传感网(MLDC-WSN)。然而,由于MLDC-WSN中节点具有可随机移动、睡眠等特性,使网络拓扑频繁发生改变,导致部分节点需要花费很多的能量和时间才能发现邻居。如何使网络中的全部节点实现快速邻居发现是目前研究的难点问题。为了解决这个难题,提出了一种新的基于多信标消息的低时延邻居发现算法,节点通过发送一种简短的信标消息来寻找自己的邻居,并且通过调整信标消息发送的时刻及发送的次数,从而获取较低的邻居发现时延。最后,通过定量分析和仿真实验发现,与已有算法相比,该算法能够在MLDC-WSN中以更小的能耗、更低的时延和更大的概率发现全部的邻居节点。 展开更多
关键词 移动占空比 邻居发现 时延 信标消息
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低占空比无线传感器网络中基于动态切换的实时路由协议 被引量:6
3
作者 陈权 高宏 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期224-234,共11页
为了实现低占空比无线传感器网络中任意端到端之间的实时数据传输,提出了一种基于动态切换的实时路由协议(DSRT)。首先针对低占空比网络中睡眠延迟太长的特点,DSRT利用2跳邻居信息提出了一种可达速度的概念来帮助发现延迟更优的路径(实... 为了实现低占空比无线传感器网络中任意端到端之间的实时数据传输,提出了一种基于动态切换的实时路由协议(DSRT)。首先针对低占空比网络中睡眠延迟太长的特点,DSRT利用2跳邻居信息提出了一种可达速度的概念来帮助发现延迟更优的路径(实验证明该方法至少能够多发现20%左右延迟更优的路径)。另外,首次发现了在低占空比网络中节点的拥塞程度不仅与缓冲队列中数据分组的个数有关,而且与数据分组的目的节点有关。然而传统基于1跳邻居的方法无法区分此类拥塞,因此DSRT利用2跳邻居信息结合动态切换机制提出了一种通过将缓冲队列分类的拥塞避免算法。最后,通过大量的实验证明,DSRT比传统的路由算法在实时性和能量消耗上更高效,并且在网络发生拥塞时能够将数据分组的延迟降低200%以上。 展开更多
关键词 无线 占空比 实时路由 动态切换
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梯度化路由算法在无线传感器网络中的应用分析 被引量:1
4
作者 谢惠琴 《数字技术与应用》 2024年第8期191-193,共3页
无线传感器网作为一种全新的信息获取和处理技术,是当今社会研究与应用的热点。当移动目标到传感器所在的区域时,监控到目标与无线传感器网络连接,并将目标的位置传输给用户,这一过程一直是无线传感网中经典且最值得研究的问题。路由技... 无线传感器网作为一种全新的信息获取和处理技术,是当今社会研究与应用的热点。当移动目标到传感器所在的区域时,监控到目标与无线传感器网络连接,并将目标的位置传输给用户,这一过程一直是无线传感网中经典且最值得研究的问题。路由技术协同节点跟踪,参照并结合贝叶斯理论,选择网格的序列贝叶斯滤波法,利用Matlab平台,在其上创设建立网格序列贝叶斯低通滤波器仿真,并得到了最终的路由仿真模型图,促进了动态簇网格贝叶斯滤波法的定位。 展开更多
关键词 无线 贝叶斯理论 贝叶斯滤波 移动目标 无线 信息获取 动态簇 通滤波器
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移动低占空比传感网中基于分段拟合压缩的数据容灾存储算法 被引量:9
5
作者 蒋婵 梁俊斌 +1 位作者 马方强 李陶深 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2376-2383,共8页
数据存储是无线传感器网络中数据管理的基础操作.在移动低占空比传感网中,由于节点的移动性,每个节点需要频繁更新邻居节点集合,使得节点能量消耗过大;同时,节点大部分时间处于睡眠状态,仅在少部分时间内苏醒工作,造成数据备份的通信延... 数据存储是无线传感器网络中数据管理的基础操作.在移动低占空比传感网中,由于节点的移动性,每个节点需要频繁更新邻居节点集合,使得节点能量消耗过大;同时,节点大部分时间处于睡眠状态,仅在少部分时间内苏醒工作,造成数据备份的通信延迟过大.提出一种快速的低能耗数据保存机制.首先,源节点基于连续时间序列对感知数据进行分段线性拟合压缩;接着,节点根据预估故障概率和存储空间大小,计算出合理的压缩数据备份数量.在此基础上,设计一种动态自适应传输协议.实验仿真表明,与已有存储算法比较,该机制具有更低的传输能耗和通信延迟. 展开更多
关键词 移动占空比 数据存储 分段线性拟合压缩 数据备份 自适应
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低占空比无线传感网络中数据收集技术 被引量:1
6
作者 徐震 杨蕾 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期772-777,共6页
在低占空比无线传感网络中,针对汇聚节点从源节点收集数据所需时间问题进行研究,同时,针对最低时延数据收集(minimum-delay data collection,MDDC)问题,提出了数据收集时延的下限。通过引入虚拟网络模型(virtual network model,VNM),并... 在低占空比无线传感网络中,针对汇聚节点从源节点收集数据所需时间问题进行研究,同时,针对最低时延数据收集(minimum-delay data collection,MDDC)问题,提出了数据收集时延的下限。通过引入虚拟网络模型(virtual network model,VNM),并采用最大流方法来解决MDDC问题,提出一种基于最大流的MDDC算法,该算法能获得最低时延及其路径。仿真实验结果表明:相比于Fa ST算法,本文提出的MDDC算法在保持较低能耗的同时,可以有效地降低数据收集时延。 展开更多
关键词 无线 占空比 时延 数据收集 虚拟 虚拟节点 时延数据
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移动无线传感网能量时延约束的自适应路由及性能评估 被引量:4
7
作者 蒋凌云 孙力娟 +2 位作者 王汝传 肖甫 徐佳 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2495-2500,共6页
针对间歇性连通的移动无线传感网提出一种能量时延约束的自适应路由协议(EDCA),EDCA由初始化阶段、转发决策阶段、转发阶段和等待阶段组成,传感器节点根据目标时延实时判断是否转发副本,并选择剩余能量多的节点进行副本转发.EDCA对平均... 针对间歇性连通的移动无线传感网提出一种能量时延约束的自适应路由协议(EDCA),EDCA由初始化阶段、转发决策阶段、转发阶段和等待阶段组成,传感器节点根据目标时延实时判断是否转发副本,并选择剩余能量多的节点进行副本转发.EDCA对平均时延和网络负载具有控制力,对网络环境变化具有自适应能力,能够有效延长网络生命周期. 展开更多
关键词 移动无线 自适应路由 时延约束 能量
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基于网格的移动无线传感网生存时间优化算法 被引量:3
8
作者 陈友荣 周骏华 +2 位作者 尉理哲 任条娟 王章权 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期2370-2378,共9页
为克服陆地静态无线传感网和水下无线传感网因节点能耗分布不均衡而出现的能量空穴问题,和具有单一移动Sink节点的无线传感网数据收集时延过长问题,该文提出基于网格的移动无线传感网生存时间优化算法(Grid-based Lifetime Optimization... 为克服陆地静态无线传感网和水下无线传感网因节点能耗分布不均衡而出现的能量空穴问题,和具有单一移动Sink节点的无线传感网数据收集时延过长问题,该文提出基于网格的移动无线传感网生存时间优化算法(Grid-based Lifetime Optimization Algorithm,GLOA)。GLOA算法考虑多个Sink节点的移动,将监测区域分成多个大小相同的网格。根据网格潜能值确定Sink节点移动的锚点,将锚点分配给不同的Sink节点,建立路径选择优化模型并获得Sink节点的最短移动路径,采用移动收集方法或静态收集方法循环收集数据。仿真结果表明:与Ratio_w或TPGF算法相比,GLOA算法能延长网络生存时间,降低和均衡节点能耗。与LOA_SMSN算法相比,GLOA算法能降低数据收集时延。在一定的条件下,比Ratio_w,TPGF和LOA_SMSN算法更优。 展开更多
关键词 移动无线 络生存时间 优化模型 数据收集
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低占空比传感网的端到端延迟控制方法 被引量:2
9
作者 李燕君 孙扬 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期171-175,共5页
面向低占空比传感网的实时QoS需求,提出基于动态规划和免疫遗传算法的端到端延迟控制方法,通过在接收节点上增加最少数量的活跃时隙以保障数据的实时传输。针对链式网络,利用动态规划递归地增加节点的活跃时隙获得满足延迟约束的最优解... 面向低占空比传感网的实时QoS需求,提出基于动态规划和免疫遗传算法的端到端延迟控制方法,通过在接收节点上增加最少数量的活跃时隙以保障数据的实时传输。针对链式网络,利用动态规划递归地增加节点的活跃时隙获得满足延迟约束的最优解;针对树状网络,利用免疫遗传算法调整活跃时隙以满足端到端延迟约束。仿真结果表明:动态规划算法可以在链式网络中获得最优解,而在树状网络中,免疫遗传算法可以弥补动态规划算法的不足,以较低的复杂度有效地控制低占空比传感网的端到端延迟。 展开更多
关键词 占空比 延迟控制 动态规划 算法
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移动无线传感网的生存时间优化算法研究 被引量:1
10
作者 王章权 陈友荣 +1 位作者 任条娟 许森 《电信科学》 北大核心 2013年第10期80-87,共8页
当sink节点位置固定不变时,分布在sink节点周围的传感节点很容易成为枢纽节点,因转发较多的数据而过早失效。为解决上述问题,提出移动无线传感网的生存时间优化算法(LOAMWSN)。LOAMWSN算法考虑sink节点的移动,采用减聚类算法确定sink节... 当sink节点位置固定不变时,分布在sink节点周围的传感节点很容易成为枢纽节点,因转发较多的数据而过早失效。为解决上述问题,提出移动无线传感网的生存时间优化算法(LOAMWSN)。LOAMWSN算法考虑sink节点的移动,采用减聚类算法确定sink节点移动的锚点,采用最近邻插值法寻找能遍历所有锚点的最短路径近似解,采用分布式非同步Bellman-Ford算法构建sink节点k跳通信范围内的最短路径树。最终,传感节点沿着最短路径树将数据发送给sink节点。仿真结果表明:在节点均匀分布和非均匀分布的无线传感网中,LOAMWSN算法都可以延长网络生存时间、平衡节点能耗,将平均节点能耗保持在较低水平。在一定的条件下,比Ratio_w、TPGF算法更优。 展开更多
关键词 移动无线 络生存时间 优化算法 减聚类
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基于无线传感网的移动气象平台的设计 被引量:3
11
作者 刘娜 周杰 《现代电子技术》 北大核心 2018年第18期6-11,共6页
根据全方位巡逻式气象监测技术的需求,提出一种基于无线传感网的移动式气象监测平台的设计方法。此设计分别由分布在平台不同位置的多个传感器获得环境参数,再通过Zig Bee组建的无线通信技术传输到监控终端实现数据的存储与显示。不仅... 根据全方位巡逻式气象监测技术的需求,提出一种基于无线传感网的移动式气象监测平台的设计方法。此设计分别由分布在平台不同位置的多个传感器获得环境参数,再通过Zig Bee组建的无线通信技术传输到监控终端实现数据的存储与显示。不仅可以对某一场所进行巡逻式的全方位检测,还可通过监控终端对指定地点进行针对性的检测。实验结果表明,气象平台具有智能化、高精度、低功耗、可移动等优点,特别适用于对某一特定场所进行巡逻式实时检测。 展开更多
关键词 MSP430单片机 压力 ZIGBEE 无线 气象监测 移动气象平台
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移动低占空比传感网中时延感知的邻居发现算法
12
作者 李文娟 王宝珠 杨浩澜 《中国电子科学研究院学报》 北大核心 2019年第10期1001-1005,共5页
移动低占空比无线传感网(Mobile Low-Duty-Cycle Wireless Sensor Networks,MLDC-WSNs)利用低占空技术降低了能耗,并通过移动节点捕获了动态环境信息。然而,MLDC-WSNs的节点移动性和节点长时间的休眠性限制了快速发现邻居节点。为此,提... 移动低占空比无线传感网(Mobile Low-Duty-Cycle Wireless Sensor Networks,MLDC-WSNs)利用低占空技术降低了能耗,并通过移动节点捕获了动态环境信息。然而,MLDC-WSNs的节点移动性和节点长时间的休眠性限制了快速发现邻居节点。为此,提出时延感知的邻居发现(Lowlatency-Aware Neighbor Discovery,LAND)算法。LAND算法驱使节点在唤醒时主动发现邻居节点,避免传统被动邻居发现算法的长时间等待时延。它通过预测邻居节点的移动速度和距离,决策下一时刻的邻居集,进而实现快速的发现邻居节点,减少发现邻居时延。仿真结果表明,提出的LAND算法能够快速、准确地发现邻居节点。 展开更多
关键词 移动占空 邻居发现 时延 邻居发现率 唤醒
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一种移动无线传感网的移动感知数据路由算法 被引量:1
13
作者 卢允伟 程杰 +1 位作者 万锦昊 陈友荣 《现代信息科技》 2019年第15期172-175,178,共5页
为了克服稀疏移动无线传感网下节点移动导致的网络分裂和提高数据传输效率,提出一种移动无线传感网的移动感知数据路由算法。在MSDR中,提出移动传感节点的路由期望值计算公式和汇聚树构建方法。如果移动传感节点寻找到Sink节点的数据传... 为了克服稀疏移动无线传感网下节点移动导致的网络分裂和提高数据传输效率,提出一种移动无线传感网的移动感知数据路由算法。在MSDR中,提出移动传感节点的路由期望值计算公式和汇聚树构建方法。如果移动传感节点寻找到Sink节点的数据传输路径时,将数据通过多跳的方式发送给Sink节点,否则分析存在的两种情况(是否获知Sink节点位置),提出不同的传输权值计算公式和中继其他传感节点数据的方法。仿真结果表明:MSDR可提高Sink节点数据接收率,降低节点平均能耗和节点剩余能量方差。在一定条件下,MSDR比GPSR、AODV-M和RASeR更优。 展开更多
关键词 移动无线 节点 移动 数据路由
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基于无线传感网的移动监测系统
14
作者 张勇 王旭东 +1 位作者 张溯 常彦梅 《科技创新与应用》 2016年第18期12-14,共3页
利用STM32W108平台进行无线传感网的数据采集、控制及传输,通过移动终端的软件设计,可以实现工业数据的全时段移动监测,满足对工业现场的远程实时监测需求,大大提高了工业生产管理的效率,减少了巡检工人的劳动强度。
关键词 无线 移动终端 移动应用
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基于整体映射机制的移动无线传感网区域收敛算法
15
作者 骆舒萍 《重庆科技学院学报(自然科学版)》 CAS 2023年第1期68-73,共6页
为解决节点收敛次数较高且收敛时长难以控制等不足,提出了一种基于整体映射机制的移动无线传感网区域收敛算法。首先,根据节点干涉过程中发射信噪比的变化情况,设计了一种新的区域收敛机制,利用发射信噪比动态调整节点覆盖区域,以降低... 为解决节点收敛次数较高且收敛时长难以控制等不足,提出了一种基于整体映射机制的移动无线传感网区域收敛算法。首先,根据节点干涉过程中发射信噪比的变化情况,设计了一种新的区域收敛机制,利用发射信噪比动态调整节点覆盖区域,以降低节点干涉现象,提升网络收敛能力。然后,采用时间退避方法对信号发射过程的时间窗口进行动态调节,以改善信号发射过程中存在的碰撞现象,有效降低网络收敛时间和节点收敛次数。由仿真实验结果可知,相较于移动无线传感网区域收敛领域中常用的逻辑模糊可信算法和网络寿命节约评估算法,本算法具有更低的网络收敛时间和节点收敛次数。 展开更多
关键词 移动无线 区域收敛 发射信噪比 时间退避 时间窗口
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基于功率损耗均衡化控制机制的移动无线传感网数据传输算法 被引量:6
16
作者 李丽君 张福泉 刘鸿飞 《电信科学》 2018年第11期1-9,共9页
为了解决当前移动无线传感网数据传输中存在的同步寻址困难以及节点间功率交互难以均衡化的问题,提出了一种新的移动无线传感网数据传输算法。首先,采取广播机制实现同步控制分组传输,降低同步流量对寻址过程造成的压力;随后使用区域节... 为了解决当前移动无线传感网数据传输中存在的同步寻址困难以及节点间功率交互难以均衡化的问题,提出了一种新的移动无线传感网数据传输算法。首先,采取广播机制实现同步控制分组传输,降低同步流量对寻址过程造成的压力;随后使用区域节点流量阀控制机制,且通过侦听方式记录并获取sink节点—区域节点链路间的数据流量,进一步采取流量—链路均衡方式促进流量均衡化;最后,通过基于轮数—sink链路周期抖动筛选方式确认受限带宽,减少带宽受限导致的传输故障。仿真实验表明,与BLT-NB2R算法、NLSC算法和HT2C算法相比,所提出的算法可改善数据传输带宽,降低数据分组丢失频率,能够较好地满足实践需求。 展开更多
关键词 移动无线 数据输抖动 功率损耗均衡化 广播机制 频率漂移 流量控制 数据均衡
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移动自适应的无线传感器网络MAC协议研究进展 被引量:1
17
作者 董义 周亮 +3 位作者 张爱清 陈建新 周暄承 鲁希若 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2014年第2期10-18,26,共10页
包含运动节点的无线传感网应用得到了越来越多的关注。节点的运动对于无线传感器网络MAC(Medium Access Control)协议设计提出了很多挑战。文中研究当前节点运动处理的方法。首先介绍了节点运动的特征及其对于网络的影响。其次,指出了... 包含运动节点的无线传感网应用得到了越来越多的关注。节点的运动对于无线传感器网络MAC(Medium Access Control)协议设计提出了很多挑战。文中研究当前节点运动处理的方法。首先介绍了节点运动的特征及其对于网络的影响。其次,指出了移动自适应的无线传感器网络MAC协议的发展脉络,对于典型协议进行比较,并指出各自的优缺点。最后,展望了这类协议的发展趋势和方向。 展开更多
关键词 移动无线 综述 节点运动 MEDIUM ACCESS control(MAC)
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无线传感网与移动通信网融合业务流模型和预测算法研究 被引量:3
18
作者 唐宾徽 陈睿 周振兴 《现代电子技术》 北大核心 2020年第5期14-18,共5页
由于移动通信网和无线传感网各有特点,且各自的网络结构和协议栈差别较大,两网异构融合产生的多业务数据流量将同时具备局部性、周期性、随机性、突发性等多重特点,结构复杂,对网络运营能力及安全监测带来了技术难题。文中针对多业务流... 由于移动通信网和无线传感网各有特点,且各自的网络结构和协议栈差别较大,两网异构融合产生的多业务数据流量将同时具备局部性、周期性、随机性、突发性等多重特点,结构复杂,对网络运营能力及安全监测带来了技术难题。文中针对多业务流的场景,分析各类业务流模型的特点,提出一种基于异构网的融合业务流模型,并对业务流量通过预测算法进行预测。仿真结果表明,该模型算法的预测精度较高,为异构网的多业务融合起到了重要的支撑作用。 展开更多
关键词 异构 融合业务流模型 预测算法 无线 移动通信 模型分析
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基于移动锚节点的无线传感网RSSI定位改进算法 被引量:1
19
作者 袁博 洪宁 《信息通信》 2015年第1期58-59,共2页
文章针对三维空间下固定锚节点在定位精度、成功率不高的问题,研究分析了基于RSSI算法的ERSS算法,提出了一种新的改进方法:利用移动锚节点采用特定移动轨迹并结合ERSS定位方法,修正了选取RSSI值时的合理性。针对边缘地区锚节点数量较少... 文章针对三维空间下固定锚节点在定位精度、成功率不高的问题,研究分析了基于RSSI算法的ERSS算法,提出了一种新的改进方法:利用移动锚节点采用特定移动轨迹并结合ERSS定位方法,修正了选取RSSI值时的合理性。针对边缘地区锚节点数量较少的情况,利用单一移动锚节点在空间内为圆柱体式旋转上升,平面上为以恒定角速度,自内而外逆时针旋转,周期性广播其坐标信息,从而确定未知锚节点的位置信息,同时利用ERSS算法,从而实现较为准确的定位。仿真结果表明,定位精度比未使用此方法的有了一定的提高。 展开更多
关键词 无线 移动锚节点 RSSI测距 定位
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低占空比传感网中分布式的环状流水线工作调度研究 被引量:5
20
作者 蒋婵 李陶深 梁俊斌 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1732-1736,共5页
低占空比传感网中节点的长时间睡眠会导致数据查询延迟的增加.如何调度节点唤醒时间从而最小化延迟,是一个难解的组合优化问题.提出一个分布式的环状流水线调度算法,不用长时间等待即可进行数据传输.分析表明,算法可获得较低的延迟和更... 低占空比传感网中节点的长时间睡眠会导致数据查询延迟的增加.如何调度节点唤醒时间从而最小化延迟,是一个难解的组合优化问题.提出一个分布式的环状流水线调度算法,不用长时间等待即可进行数据传输.分析表明,算法可获得较低的延迟和更长的网络生命周期. 展开更多
关键词 占空比 分布式算法 环状流水线工作调度 数据查询
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