【摘 要】
：
传感器节点通常由电池供电,充电和更换电池比较困难。如何有效地利用能源,减少损耗已经成为无线传感器网络的研究热点之一。传感器节点的能量大部分损耗在无线传输的过程中,因此,对数据压缩后再传输,能有效的减少传输的流量并提高节点的生存期。本文基于一元线性回归模型,提出了一种简单的递推算法计算采样数据的拟合参数和拟合残差,针对拟合残差设计了一套有效的压缩编码方案。基于该方案可实现采样数据的高效无损压缩。从理
【机 构】
：
西北大学信息学院 陕西 西安 710127 武警工程学院通信工程系 陕西 西安 710086 西北
【出 处】
：
第十七届全国网络与数据通信学术会议(NDCC2010)
论文部分内容阅读
传感器节点通常由电池供电,充电和更换电池比较困难。如何有效地利用能源,减少损耗已经成为无线传感器网络的研究热点之一。传感器节点的能量大部分损耗在无线传输的过程中,因此,对数据压缩后再传输,能有效的减少传输的流量并提高节点的生存期。本文基于一元线性回归模型,提出了一种简单的递推算法计算采样数据的拟合参数和拟合残差,针对拟合残差设计了一套有效的压缩编码方案。基于该方案可实现采样数据的高效无损压缩。从理论分析和实验结果来看,该算法以较小的运算量开销和存储窄间开销,实现了比现有经典算法更好的压缩效果。
其他文献
为无线传感器网络提出了能够适应不同规模的动态密钥管理方案,使得簇密钥和相邻节点间的对密钥能够安全地建立和更新,使得被俘节点能够被及时地隔离。方案中提出的邻居表结构简单,能够协助节点存储和更新对密钥,节省了节点的存储空间。利用合理的分簇算法,该方案能够与基于簇的入侵检测系统进行有机地融合,从而提高无线传感器网络的整体安全性。性能分析表明该方案具有较低的计算和通信负载。
目前针对无线传感器网络路由问题已经有了非常广泛的研究,也提出很多静态路由协议。根据这些协议,Sink节点附近的传感器节点由于要承扫更多的信息转发能耗,从而缩短网络的生存时间。本文提出了一种新的基于Sink节点移动的传感网络路由算法,使网络中的节点的能量消耗更均匀,从而更进一步提高了网络的生存性,为动态路由的研究提供了新的可行的方向。
网络编码是一种能够提高网络吞吐量的新技术,将网络编码应用于无线MESH网组播对MESH网络进一步实用化有重要意义。编码感知路由是一种能够充分识别和利用网络中的编码机会的路由。虽然已有若干个基于网络编码的单播路由协议,但无线网络中编码机会并没有被充分利用,到目前为止还没有无线MESH网络中的编码感知组播路由协议。本文提出一个编码感知组播路由协议CAMR(Coding-AwareMulticast R
通信可靠性是衡量无线传感器网络效能的一个重要指标,而传统传输机制难以解决无线链路资源缺少和数据丢失的问题。针对这些问题,本文提出一种基于节点协作的多路径数据传输机制(NCMPT)。基于网络层次结构,算法确定了满足可靠传输的节点簇节点数,设计了最优中继节点选择方法。在此基础上,建立数据转发节点簇,并研究了基于节点协作的数据同步接收机制和异步竞争转发机制,从而为无线传感器网络提供了可靠的端到端数据传输
针对无线局域网EDCA机制下,AP端信道竞争能力不足、下行带宽难以保障的问题,结合实时业务时延受限等特点,提出旨在提高AP端信道竞争能力的EDCA改进方案,当AP端实时帧等待时间过长或队列中有较多数据堆积时,允许AP不进行退避而直接启动PUSH操作将数据发送出去。详细分析了触发PUSH操作的时机,设计了执行PUSH操作时的内部冲突调度机制和延时PUSH机制。实验结果表明,改进方案可以有效缓解AP性
在无线Mesh网络中,信道分配就是为了降低网络中各个链路之间的干扰,并能够提高网络的连接性。本文提出了一种基于流量估计的启发式信道分配算法,算法能在减少链路干扰的同时,根据上一周期的信道流量,提前对本周期的信道流量进行估计。在具体信道分配过程中,对估计值较大的信道优先进行分配。对在典型无线Mesh网络拓扑结构下的算法性能进行仿真实验,结果表明算法能在一定时间内,保证每个可用的信道流量处于平衡状态,
根据无线传感器网络中数据传输的“多对一”的向心性特点,借鉴物理学中势能场的概念,构建了基于节点到sink跳数和节点剩余能量的混合虚拟势能场。以最大化阿络生存时间为目标,以虚拟势能场中的虚拟力作为路由选择标准,提出了多sink无线传感器网络路由算法。算法综合考虑传感器节点能耗的有效性和均衡性,将跳数势能场和剩余能量势能场进行线性叠加,节点选择邻居节点中虚拟力最大的作为下一跳节点。算法采用低能量节点的
如何在路由过程中避免单个或某些节点能量过多消耗,从而保证整个网络能量均衡消耗,延长网络寿命,是无线传感器网络路由协议设计的关键。EBRA协议很好地解决了这个问题,本文基于EBRA提出一种改进的能量均衡路由协议：源节点动态选择多个下一跳节点,建立多条节点不相交路径,并将数据分段发送,从而将能量消耗分散在多条路径上。NS2仿真结果证明该协议比EBRA更好地实现了能量的均衡消耗,有效地延长了网络寿命。
根据无线传感器网络的实际应用特点,本文提出一种新的数据发送策略-动态数据发送策略：传感器节点通过存储器中的历史数据预测监测目标的变化趋势,并依据这样的变化趋势设定传感器发送数据的速率。基于这样的思想,结合能量感知路由算法,本文提出了定向扩散(DirectedDiffusion )的两种改进算法：定向扩散-DD(Dynamic Data-rated)以及定向扩散-DDEA(Dynamic Data-
本文就工业无线网络中的高可用需求进行分析,提出了一种工业无线网络中的虚拟设备组概念。在虚拟设备组里允许有一个或者多个设备提供冗余备份功能,正常情况下,主设备负责接收处理网络中的数据包,在主设备无法正常工作时,备份设备接替主设备的任务继续提供网络服务,从而提高整个工业无线网络的可用性。设计了无线虚拟设备协议的状态转换机制、对应的包结构,最后在用于工业过程自动化的无线网络WIA-PA(Wireless