摘要：随着海洋强国战略的推进和实施,水下传感器网络广泛应用于海洋资源探测、污染监测、辅助导航和水下军事侦察等领域,具有十分重要的意义。由于水下传感器所携电池充电或更换困难,如何减小传输能耗、在传感器能量受限的情况下提升网络生存期是亟须解决的关键问题之一。据此,提出了一种动态蚁群路由算法,考虑了每次传输后的节点剩余能量,作为路径优化的条件之一,基于蚁群算法在每次传输中选择最优路径,并在每次传输完成后更新路由表,让更多的节点参与信息传输,以提高节点的利用率。仿真结果表明:动态蚁群路由算法同时兼顾了能耗平衡和最小传输能耗,大大提高了网络生存期。分析结果对水下传感器网络的路由协议设计有一定的参考意义。

摘要：为使监测时长达到规定的要求,构建质能关系式,使目标周围满足条件的无线传感器根据能耗,自适应地进行轮换。通过多个无线传感器的时间接力实现长时间的监测,在历史能耗状态和实时能耗的基础上,建立能量感知的监测模型,对资源的利用进行调整和规划,使监测时长达到或超过预定值,提高能量利用效率,延长网络的生存期。仿真结果表明,该算法能够增加监测时长,减少网络能量残存,有效地提高能量使用效率,验证了算法的有效性。

摘要：为有效解决智能电网无线传感器网络节点能耗不均衡导致网络寿命短的问题,提出一种基于改进灰狼优化器优化模糊C均值聚类的分簇路由协议GWFCA。用反向学习策略增强灰狼优化器的全局寻优能力,使用由反向学习灰狼优化器改进的模糊C均值聚类算法对网络节点均匀分簇,均衡网络负载。每个簇内,考虑节点的能量因素和位置因素动态选举簇首,提高簇首质量。稳定传输阶段,构造基于蚁群算法的簇间路由,提高能量效率,并将轮询调度引入簇内通信,进一步改善网络吞吐量。仿真结果表明,该算法能够有效提高能量效率,平衡网络负载,延长网络生存期。

摘要：针对反向散射通信中无源节点传输范围不同,获得能量不同的问题,提出一种能量优化路由协议(EORP),实现较短路径下节点间的能量均衡。为无源节点调整转发区域,降低转发冗余;动态调整路由度量的权重,实现不同区域能量均衡性和有效性的权衡;划分稳定区域,通过稳定点和备用点之间的协作进一步降低能量消耗。实验结果表明,与AODV和RCRP相比,EORP能有效地延长网络生存期,降低剩余能量方差和能量消耗,提高网络吞吐量。

摘要：无线传感器网络中多移动代理协作能快速高效地完成感知数据汇聚任务,但是随着移动代理访问数据源节点数的增加,移动代理携带的数据分组会逐渐增大,导致传感器节点能量负载不均衡,部分数据源节点能耗过快,网络生存期缩短。目前,针对该问题所设计的能耗均衡算法,多以降低多移动代理总能耗为目标,却未充分考虑部分数据源节点能量消耗过快对网络生存期造成的影响。提出离散多目标优化粒子群算法,以网络的总能耗和移动代理负载均衡作为适应度函数,在多移动代理协作路径规划中寻求近似最优解。通过仿真实验验证,所提出的多移动代理协作路径规划,在网络总能耗和网络生存期方面的性能优于同类其他算法。

摘要：针对煤矿无人工作面安全监测问题,提出基于工业以太网的自动化传输平台和基于IEEE802.15.4/ZigBee无线传感器网络安全监测的网络体系结构,设计了分别以CC2431和AT91RM9200芯片为核心的传感器节点与接入网关(Sink).针对"多对一"通信过程中存在的Reach back问题,给出了能耗最小差异联合控制策略.仿真实验证明所采用的最小能耗差异方法能有效地增加约30%的网络生存期;网络在部署后能够有效地进行自组织和节点失败后的自愈.

摘要：传感器节点能量受限的特点使能量管理成为无线传感器网络(WSNs)设计的一个重要内容。对近年来无线传感器能量管理的研究进展进行了讨论和综述,指出了WSNs能量管理面临的问题与挑战。在分类阐述和比较当前具有代表性的各种休眠机制的同时,介绍了动态电压调节、动态功率管理、数据融合等能量管理策略。最后,指出了WSNs能量管理的未来发展方向。

摘要：针对无线传感器网络中能耗不均衡、生命周期较短的问题,提出一种能量高效的分簇路由协议(GAKMDCR)。采用遗传算法优化的K-Medoids聚类方法对网络节点聚类分簇,综合考虑簇内节点的剩余能量、地理位置、担任过簇首的轮数等因素选举簇首,使簇首节点分布均匀,均衡网络能耗。在稳定阶段,将轮询控制机制引入簇内通信,提高网络吞吐量。仿真结果表明,GAKMDCR协议能够有效均衡网络能耗,提高网络吞吐量,延长网络生存期。

摘要：为确定移动目标的位置,采用不同位置的多个无线传感器对目标所在方位角进行测定。通过映射建立与区域编号之间的联系,快速确定目标所在区域。运用基于角度的测量方法获取目标的水平位移增量和竖直位移增量,合成目标的位移,掌握目标不同时段的详细变化情况。对目标的移动趋势进行预测,根据趋势动态更新所围监测区域,对目标的移动进行有效监测。仿真结果表明,算法提高了能量的利用率,延长了网络的生存期,验证了算法的正确性。

摘要：在无线传感器网络的路由协议中考虑数据融合能极大地提高网络生存期性能,但随之会带来网络可靠性下降、数据传输延迟增加等问题。设计一种新的可权衡能耗与延迟的数据融合算法ECLT,通过二级模糊综合评判的方式来调整原有的路由信息,增加数据传输路径间的交叠,以提高数据融合度、延长网络生存期;同时,传感节点在转发数据的过程中还可根据本身状态来动态调整进行数据融合的等待时间,从而在均衡网络中各节点能耗的同时减少了数据传输延迟。经仿真验证,该算法能在极大的延长无线传感器网络使用寿命的同时降低数据的平均传输延迟。