摘要：由于传感器节点的资源受限,导致无线传感器网络无法部署高强度的安全算法。因此,针对分层无线传感器网络,如何防御内部攻击,如何在考虑能量有效性的情况下,实现感知数据安全的传输就变得非常重要。改进基于二项分布的无线传感器网络信任评估系统(Improved Binomial-based Trust Management System, I-BTMS)。通过引入簇头的信任评价,解决第三方推荐的可信度问题;将I-BTMS输出的当前信任值,作为下一轮簇头选举的因素,同时考虑能量消耗,设计基于信任的分层无线传感器网络安全簇头选举方案(Trust-based Secure Cluster-Head Election Scheme, T-SCHES),形成有效的安全迭代。实验结果表明,所提I-BTMS可以有效地防御共谋攻击,T-SCHES实现了安全性与能效的均衡,提高网络安全性,延长网络生命周期。

摘要：为均衡无线传感器网络节点能耗和网络负载,提出了一种基于学习自动机的簇头选举算法。该算法考虑节点的能量消耗及其与邻居节点的状态信息,在选举簇头时,通过把节点的剩余能量与平均能量相比较以及把节点的相互距离与平均距离比较,来更新学习自动机选择动作概率,以提高有利节点选举为簇头的概率。仿真结果表明,该算法在簇头的分布上更加合理,同时也减少了网络的能量消耗,延长了网络生存期。

摘要：从延长无线传感器网络寿命的角度出发,设计了一种基于鲸鱼算法优化模糊逻辑的无线传感器网络(WSNs)分簇路由算法。首先,基于剩余能量和距离设计了成簇阈值来选择候选簇头,以提高候选簇头的质量。其次,针对利用模糊逻辑进行簇头选择时Mamdani推理模型的模糊规则组合数量庞大,根据经验知识设定的模糊规则与最优规则差距较大的问题,将模糊规则编码进鲸鱼算法进行寻优,并设计了3个独立的语言变量用于模糊逻辑输入,使得竞选出的簇头能量、位置和密度更合理。同时,利用竞争半径来进行非均匀分簇以均衡簇头的能量消耗,并优化了节点的入簇机制以提高基站周围节点的能量利用效率。经实验证明,在设定的网络模型中,本文算法与LEACH(low energy adaptive clustering hierarchy)、FBECS(fuzzy based enhanced cluster head selection)和UCMF(Unequally Clustered Multi-hop routing protocol based on Fuzzy logic)三种算法相比有效平衡了节点的负载,更大程度地提高了网络寿命。

摘要：首先,基于节点的剩余能量对节点簇半径进行周期性调整,将网络划分为大小非均匀的若干簇。其次,设计了簇头选举策略,使得网络中簇头分布更加合理,提升簇头节点能量利用率,均衡节点的能耗。实验结果表明:与UCR算法和CUCRA算法相比,本文提出的算法将网络生命周期分别延长了55.2%和38.2%,同时具有较低的传输延时。

摘要：无线传感器网络的首要设计目标即延长网络生命期,而网络拓扑作为上层协议的重要平台,是实现这一目标的支撑基础.为了研究符合网络生命期目标要求的传感器网络拓扑控制方案,针对传统分簇算法的部署受限或可靠性缺乏等弊端,从理论上对分簇需求进行了建模分析,最终转化为携近似优化目标的簇划分及簇头选取问题,进而提出了一种启发式的分簇控制算法.通过实验对方案进行了性能分析和验证,结果表明该算法以较合理的簇规模进行分簇划分,所获拓扑结构具有全局能耗低、骨干网健壮性高的特点,能有效地延长WSN的生命期.

摘要：近年来由于在多方面的广泛应用,无线传感器网络受到了越来越多的关注。然而限于无线传感器网络自身的限制,如何更好地节省能量,仍为无线传感器路由协议设计中面临的主要问题之一。LEACH等基于分簇的路由协议通过成簇来减少能量消耗,但是成簇过程却带来额外消耗以及冗余。对LEACH协议中簇头生成算法进行了研究并提出了改进,提出了基于节点能量、节点距离以及节点度的分布式优化算法,并对优化算法进行分析与仿真。仿真试验表明,基于综合因素的分布式簇头选举算法优化了簇头选举方式和簇头的分布,从而节省了能量消耗,延长了网络生存周期。

摘要：为提高无线传感器网络的生存周期,提出一种基于能耗均衡和分区优化的LEACH路由协议改进算法。根据节点与汇聚节点间的距离进行分区,不同分区内的传感器节点采用不同的簇头选举阈值公式,通过引入距离因子和剩余能量因子改进簇头选举的阈值公式。仿真结果表明,无论汇聚节点是在传感器节点的部署区域还是远离部署区域,改进后的算法可有效减少无线传感器网络能量消耗,延长网络的生命周期。

摘要：基于QoS路由及保障路由实施是支持MANET应用的关键。为解决MANET中QoS问题,在移动预测机制下提出了一种基于QoS保障的组播协议。该协议通过簇头选举,移动预测和QoS控制策略在组播源与含目的节点的组播簇头间确定最稳传输路径,并采用基于动态资源管理的QoS路由模型来保障路由实施。仿真结果显示该方案可获得较高传输成功率和较低控制开销,能有效支持MANET中具有QoS需求的组播传输。

摘要：针对无线传感器网络节能问题,详细分析了经典分簇协议——LEACH,在其基础上针对LEACH的不足进行改进,提出了一种能量高效的分簇路由协议。该协议在簇头选举的算法中纳入节点剩余能量作为参数,提出各簇独立进行的簇头轮换机制,控制簇头在簇中的分布和各簇成员节点数目,并采用基于阈值的单跳与多跳相结合的簇间通信方式。仿真结果表明,改进后的协议较LEACH能够有效节约节点能量,均衡网络各节点消耗,显著延长了网络生存周期。

摘要：针对无线传感器网络分簇结构存在簇间重叠覆盖率较高和簇内节点能量不均衡的问题,提出一种能量级别的蜂窝聚类结构无线传感器网络结构。给出最小化总簇头能耗下的簇间通信距离,减少簇头在通信上的能量负担,由于分簇结构的正六边形特征使得所有的簇间通信距离相同,有利于簇头间的能量均衡,簇间的重叠覆盖率达到最小,提高网络的能量利用效率。在簇头的选择上,采用一种基于能量级别的簇头选举机制,延长节点的平均寿命。实验结果表明,相比基于多层次和距离感知的集群机制以及基于多目标模糊聚类的分簇算法,CSLC算法在节点平均剩余能量上分别提高了15.6%和24.5%,节点存活时间分别提高了15.8%和4.7%。