一个面向非均匀部署传感网的能量空洞缓解方法

来源 :第十届中国无线传感器网络大会(CWSN2016) | 被引量 : 0次 | 上传用户:mjbetty
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  在无线传感网中,网络中心附近的节点由于要负责全网数据的接收和转发,将会消耗更多能量,从而造成节点间能耗不均,产生了“能量空洞问题”。为延长簇树状无线传感网的网络生命期并均衡网内各节点能耗,提出了一种面向圆形传感器网络的能量空洞缓解方法,将网络划分为虚拟的环状结构以满足多跳数据传输的要求,感知节点非均匀地分布在该圆形网络中,内环中的节点数总是多于外环,以此来均衡网络内节点的负载,确保数据上传过程中的能耗均衡性,各节点根据其邻近节点的剩余能量和通信距离,选择相邻环内的最优节点作为父节点上传数据(如图1、2 中的上传模式)。
其他文献
在无线传感网水文监测系统中,一般通过在被监测海域部署传感器阵列收集各类水文数据。传感器阵列在每一个采样时刻都会产生大量新数据,这些数据需要在保证一定精度的条件下及时传输到数据中心以服务于相关应用。由于无线传感器节点距离海岸基站较远,多使用卫星向数据中心传输数据,然而大量频繁的长距离无线数据传输带来了巨大的能量开销和通信花费。
智能家居(Smart Home)是物联网技术在家居生活环境中的典型应用,通过物联网技术,将空调控制、安全监控、照明系统、环境监测等各种设备连接在一起,提供用户全方位的家居信息交互功能。最初的智能家居,只是简单实现家居环境的温度、湿度等生活环境相关参数的采集,然后根据采集到的数据再对家用电器进行简单的控制功能,比如灯光控制、窗帘的开关等简单的开关功能。
目标跟踪是无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)的典型应用之一,目的 是确定跟踪对象的位置,发现对象的运动规律,预测对象的轨迹。轨迹挖掘对于多目标跟踪有很重要的作用。一方面,很多自然现象表明对象的运动并非随机,往往具有某种规律性。例如,肯尼亚每年7 月到10 月的野生动物大迁徙,上百万的角马、斑马和羚羊成群结队的从马拉河奔赴到大草原,表明动物的运动具有时间和空间相
无线网络编码是近些年来的研究热点之一。这些研究大多数是基于理想环境,并未考虑到在实际应用中,节点发送功率、发送速率和编码时的数据包组合均可能对网络编码性能产生较大的影响。论文提出了通过对发送功率、发送速率和编码组合进行联合优化来进一步提升网络吞吐量的优化思路。借助时空效率度量综合这三个因素,采用启发式算法来寻找优化的发送功率、发送速率和编码组合使时空效率最大化,达到提高网络吞吐量的目的 。仿真结果
无线传感器网络的发展中存在生存周期和资源共享两大瓶颈,严重制约了无线传感器网络的实际应用。重要原因之一在于缺乏射频信号级协作,通信能耗难以降低,通信资源难以虚拟化。协作通信技术通过节点间射频信号级的协作处理,使仅具单根天线的节点彼此共享天线从而得到类似于“多入多出”系统的空间分集增益,深刻改变了无线传感器网络的底层通信方式,为通信资源的虚拟化提供有力支撑,显著提升通信的能量效率,将是未来无线传感器
车联网属于一类机会网络,依赖车辆间相遇的瞬间机会进行通信,通信机会间隔(即相遇时间间隔)的统计分布是车联网的基础研究内容之一,与车辆移动模型、车辆密度等诸多因素有关,现有实证性的研究结论多种多样但仍未清晰,且缺乏对车辆密度因素的考虑。本文以北京市出租车的实测数据为基础,提出二次筛选方法来提取车辆间的相遇机会时刻,即初次筛选采用格型的区域划分,将车辆的覆盖区域划分为若干个矩形区域,称为“格”,把车辆
室内定位技术最近几年在精度上不断突破,定位误差已经下降到分米级。 然而,目前的定位技术无法支持商场、展览馆、地铁车站等人流密集的大型建筑物内的人员定位,实现“室内 GPS”这一最终目标,因为它们都难以同时满足大容量、抗多径、低成本的技术需求。该文提出一种新的室内定位系统:跳频接收信号强度(FHRSS)定位系统。
微型无线传感器网络(WSN)节点之间的高精度时间同步是节点定位和数据融合的基础。现有基于时间戳的时间同步机制面临协议栈引入随机时延和信号传播时延的影响,难以跨越微秒级门槛。本文提出了一种基于双音相位差和位置时间联合估计的时间同步方法DTPD(Dual-Tone Phase-Difference),避免了时间戳报文机制的随机时延和大范围网络传播时延的影响。
传统的应急通信系统存在机动性差、网络带宽窄、对实时型业务支持较差等问题;更为严重的是,当移动终端在应急通信系统的多个骨干节点间移动时,其较大的切换时延和固定的触发切换判决门限严重限制了高速传输的数据业务。针对这一现状,设计了适用于需快速切换环境的采用多频分层分簇网络结构的应急通信系统,并提出一种适用于该网络结构的快速二层切换协议,以满足应急通信系统中终端的实时型业务数据传输对越区切换的严格要求,根
相对于静态锚节点定位算法而言,基于移动锚节点的定位机制能较好地提升定位的准确性。静态锚节点由于受到移动性的限制,在信号远距离传输过程中受到外界的干扰过多,从而导致信号衰减过大,导致某些节点定位误差过大的情况。本文的移动定位算法基于蜂窝模型,使用中心锚节点和边缘锚节点协作遍历模型的中心和边缘位置,在对应的位置上对未知节点广播信号,保证未知节点至少能够收到来自三个锚节点的信号值,从而能够在较短的时间内