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拓扑控制

无线传感器网络中最重要的技术之一 $$以延长网络生命周期为目标 $$当前主要的研究方法是计算几何法和概率分析法 $$拓扑控制技术是无线传感器网络中最重要的技术之一。在由无线传感器网络生成的网络拓扑中,可以直接通信的两个结点之间存在一条拓扑边。如果没有拓扑控制,所有结点都会以最大无线传输功率工作。在这种情况下,一方面,结点有限的能量将被通信部件快速消耗,降低了网络的生命周期。同时,网络中每个结点的无线信号将覆盖大量其他结点,造成无线信号冲突频繁,影响结点的无线通信质量,降低网络的吞吐率。另一方面,在生成的网络拓扑中将存在大量的边,从而导致网络拓扑信息量大,路由计算复杂,浪费了宝贵的计算资源。因此,需要研究无线传感器网络中的拓扑控制问题,在维持拓扑的某些全局性质的前提下,通过调整结点的发送功率来延长网络生命周期,提高网络吞吐量,降低网络干扰,节约结点资源。 $$应满足的性质 $$拓扑控制算法的目标是通过控制结点的传输范围使生成的网络...  (本文共3页) 阅读全文>>

《计算机工程与应用》2019年14期
计算机工程与应用

跨层优化的WSN能耗均衡拓扑博弈算法

1引言无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)是一种实现数据信息采集的多跳自组织网络[1],因其具有成本低、体积小、部署快等优点,特别适合无人值守或胡晓辉,巩俊辉,徐宁,等.跨层优化的WSN能耗均衡拓扑博弈算法.计算机工程与应用,2019,55(14):69-75.HU Xiaohui, GONG Junhui, XU Ning, et al. Cross-layer optimized WSN energy balanced topology game algorithm. Com-puter Engineering and Applications, 2019, 55(14):69-75.恶劣环境的监测[2]。由于部署环境及成本限制,感知节点在计算、存储、能量等资源上受限,且能量耗尽后不易获得补充[3],故能量效率和能耗均衡性一直以来都是制约WSN发展的主要因素[4]。网络拓扑是WSN的支撑...  (本文共7页) 阅读全文>>

《微处理机》2017年05期
微处理机

基于拥塞的改进遗传算法WSNs拓扑控制

拓扑控制技术是无线传感器网络中最重要的技术之一。在由无线传感器网络生成的网络拓扑中存在大量的边,从而导致网络拓扑信息量大、路由计算复杂,浪费了宝贵的计算资源。因此,需要研究无线传感器网络中的拓扑控制问题,在维持拓扑的某些全局性质如连通性、稀疏性、平面性、结点度数有界等的前提下,减少拓扑中的边数并避免边的交叉和通信环路的形成。目前对拓扑控制的研究可以分为两大类:计算几何方法和概率分析方法[1]。其中,层次路由算法作为计算几何方法的一种,构建MST拓扑保证了网络的连通性,并有效规避了通信边的交叉问题,成为WSNs研究的一个热点,并取得了一定的进展[2]。文献[3-5]就是在节点布置完成以后,通过拓扑控制为汇聚节点(Sink)与目的节点之间的所有节点设置单调递增的层次号,从而把整个网络从源节点(第1层)开始分成了多个层次,并最终建立了一个分层路由树,在此分层路由树的基础上解决网络拥塞和能耗优化问题。但是MST拓扑过于理想化,以结点间欧...  (本文共5页) 阅读全文>>

《南方农机》2018年12期
南方农机

无线传感器网络的拓扑控制分析

无线传感器网络也可以称之为WSN,主要是由大量具有特定功能的传感器节点,在无线通信组织方式下展开信息传递工作。无线传感器网络拓扑控制工作的展开,能够实现现代通讯技术的规模化、有序化开展。在实际的工作过程中,需要基于网络拓扑结构的变化特点加以分析,切实发挥其作用价值。文章基于无线传感器网络的拓扑控制情况加以分析,希望能够对相关研究活动提供一定借鉴价值。1无线传感器网络的拓扑控制设计目标分析无线传感器网络拓扑控制设计阶段中,需要明确其实施全面监测,打造连通网络;奠定路由基础,便于数据传输及降低能量消耗,延长使用时间等目标,明确其控制的作用价值。1.1实施全面监测,打造连通网络无线传感器网络在拓扑设计中的应用,需要发挥其监督与控制的价值,打造一个连通的网络,且能够对区域中的各项数据进行监督与管理,及时将监测的结果进行报告,发挥数据反馈的作用价值。1.2奠定路由基础,便于数据传输无线传感器设计的过程中,路由的设计、数据传输以及数据分析等...  (本文共1页) 阅读全文>>

《西安电子科技大学学报》2018年05期
西安电子科技大学学报

保证高可靠度和低传输开销的DTN拓扑控制

时延容忍网络是为设计星际互联网而被研究和发展的,但目前已被扩展到其他领域,其特点是节点持续运动、拓扑时变、链路间歇连通[1-2].尤其是以卫星网络作为骨干网的空间信息网络[3],卫星节点周期性移动,网络还面临随机的节点和链路失效问题[4-5].研究表明,适用于时延容忍网络的许多方案也适用于卫星网络[6-7].在拓扑周期性变化的时延容忍网络中,基于时间片[8-9]的方案被广泛使用.该方案将网络的周期分割为离散的时间片,在每个时间片内拓扑可视为固定的,这使得一个时间片中只有当两个节点存在端到端路径时,数据才可以正常传输,忽略了时间片间的联系.文献[10]基于连通时序实现了深空网络的最大吞吐量,文献[11]在时间片的基础上提出了几种有效的拓扑控制方案,这些方法都假定了链路是完全可靠的.然而,空间网络节点间的链路在大多数情况下不是完全可靠的,且节点存储受限.针对这些问题,笔者基于时空图模型,提出了新的适用于拓扑周期性变化的时延容忍网络的...  (本文共6页) 阅读全文>>

《军事通信技术》2017年01期
军事通信技术

自动式多跳D2D通信网络拓扑控制研究

5G通信网络作为面向满足移动终端通信发展需求的新一代通信系统,将与其它多种无线移动通信技术密切结合,以解决网络资源和用户需求之间愈演愈烈的矛盾。这就对5G网络提出了很高的技术要求,相比于现如今应用的4G移动通信网络,5G网络需要提升数据的传输速率、资源的利用率等核心性能。为了能够应对上述的核心技术挑战,工业界以及学术界力求在网络技术以及无线传输技术这两个技术领域中寻求有效的解决方案。而终端直通D2D(Device-to-Device)通信技术作为无线传输领域中的关键技术,近年来吸引了研究人员的广泛关注。D2D通信是一种允许终端用户通过共享小区资源直接进行点对点通信的新技术,数据无需经过基站或核心网络,不需要额外的网络基础设施。作为面向5G的关键候选技术,D2D通信不仅有助于提高5G网络高数据传输率、高资源利用率和低时延等核心性能指标要求,同时也能够提高系统性能、提升用户体验、扩展蜂窝通信应用[1-3],具有多种典型的应用场景,图...  (本文共4页) 阅读全文>>