一种主动均衡节点能耗的无线传感器网络拓扑控制算法

doi:10.3969/j.issn.1000-0801.2009.03.025

电信科学 ›› 2009, Vol. 25 ›› Issue (3): 85-89.doi: 10.3969/j.issn.1000-0801.2009.03.025

一种主动均衡节点能耗的无线传感器网络拓扑控制算法

刘晓文,朱晓颖,胡明

中国矿业大学信息与电气工程学院徐州 221008

出版日期:2009-03-15 发布日期:2009-03-15
基金资助:
国家“863”计划基金资助项目

A Topology Control Algorithm of Wireless Sensor Networks Based on Active Balance of the Energy Expenditure

Xiaowen Liu,Xiaoying Zhu,Ming Hu

School of Information and Electrical Engineering，CUMT，Xuzhou 221008，China

Online:2009-03-15 Published:2009-03-15

摘要/Abstract

摘要：

无线传感器网络中网络拓扑的动态调整对于提高路由协议和MAC协议的效率，延长网络的生存期，提高网络通信效率等方面具有重要的作用。本文在分析了一些拓扑控制算法的基础上，提出了一种新的层次型拓扑生成算法，该算法引入了时间门限值和节点剩余能量两个参数，在解决能耗不均衡问题上采取相对主动的方法，能够有效地均衡网络节点的能耗并延长网络的生存周期。

关键词: 无线传感器网络, 拓扑控制算法, 主动, 节点剩余能量

Abstract:

Frequent topology changes in wireless sensor network has important significance in improving efficiency of routing protocols and MAC protocol，prolonging the survival time of network and raising the efficience of communication. Based on systematic analysis some topology control algorithms，a new hiberarchical topologically generating algorithm is put forwarded in this paper，two parameters-time threshold and energy of node left are introduced and a relatively positive attitude is taken to solve imbalance energy consumption of nodes. The algorithm effectively balances the energy consumption and achieves an obvious improvement on the survival time of network.

Key words: wireless sensor network, topology control algorithm, positive, energy of node left

刘晓文,朱晓颖,胡明. 一种主动均衡节点能耗的无线传感器网络拓扑控制算法[J]. 电信科学, 2009, 25(3): 85-89.

Xiaowen Liu,Xiaoying Zhu,Ming Hu. A Topology Control Algorithm of Wireless Sensor Networks Based on Active Balance of the Energy Expenditure[J]. Telecommunications Science, 2009, 25(3): 85-89.

图/表 4

参考文献 9

1	孙利民，李建中，陈渝 . 无线传感器网络. 北京：清华大学出版社， 2005
2	梁英，曾鹏，于海斌 . 无线传感器网络中一种能量自适应的簇首选择机制. 信息与控制， 2008，35(2)
3	Akkaya K ， Younis M . A survey on routing protocols for wireless sensor networks. Elsevier Ad Hoc Network Journal， 2005(3)：325～349
4	Ye M ， Li C F ， Chen G H ， et al. EECS：an energy eifcient clustering scheme in wireless sensor networks.In： Proc of IEEE Int’l Performance Computing and Communications Conference， New York， 2005
5	殷新春，徐力杰 . WSN中一种基于数据融合的能量高效分簇路由协议. 微电子学与计算机， 2007，24(9)
6	张琼 . 无线传感器网络的一种低功耗拓扑控制算法DSPT. 现代电子技术， 2007，(16)
7	王姬，许凯华，刘玉华 . WSN中一种基于能量的层次型拓扑生成算法. 计算机工程与应用， 2007，43(23)
8	Rappaport T . Wireless communications：principles & practice. Englewood Cliffs，NJ：Prentice-Hall， 1996
9	李成法，陈贵海，叶懋 . 一种基于非均匀分簇的无线传感器网络路由协议. 计算机学报， 2007，30(9)

参数	描述	取值
Q	网络尺寸	100m×100m
N	网络节点数	100
T_s	时间门限值	5s
E	节点初始能量	5J

[1]	丁铖, 陈锦荣, 曹小冬, 王翊. 基于服务质量的层次化结构资源分配算法[J]. 电信科学, 2022, 38(1): 102-111.
[2]	毛东峰, 贾曼, 何晓明, 刘志华. 网络遥测技术及其在网络自动化运维中的应用[J]. 电信科学, 2021, 37(2): 154-163.
[3]	李勇燕,吴坚平. 基于IPSO-MC融合算法的无线传感器节点定位[J]. 电信科学, 2020, 36(3): 11-18.
[4]	薄明霞,唐洪玉,马晨,张鉴. 基于大数据分析的安全威胁情报在电信运营商的落地应用[J]. 电信科学, 2020, 36(11): 127-133.
[5]	张红,沈士根,吴小军,曹奇英. 基于元胞自动机和静态贝叶斯博弈的WSN恶意程序传染模型[J]. 电信科学, 2019, 35(6): 60-69.
[6]	陈瑞凤,倪明,徐春婕,胡昊. 面向铁路环境监测的无线传感器网络通信性能分析[J]. 电信科学, 2019, 35(5): 70-77.
[7]	周颖,杨丽花,杨龙祥,倪梦. 基于卡尔曼预测与压缩感知的WSN中高能效数据收集方法[J]. 电信科学, 2019, 35(1): 74-80.
[8]	曹世华,胡克用,王李冬,王琦晖. 基于分布式色调识别的无线传感器网络k连通性路径检测[J]. 电信科学, 2018, 34(2): 65-73.
[9]	周海平,沈士根,黄龙军,冯晟. 基于博弈论的无线传感器网络恶意程序传播模型[J]. 电信科学, 2018, 34(11): 67-76.
[10]	孟得月,裴二荣,黄佑林. 异质节点分离CRSN中MAC协议设计与性能分析[J]. 电信科学, 2017, 33(8): 107-119.
[11]	刘建华,李明禄,李大志,李鲁群. 工业无线传感云中面向移动机器人的自适应信任演化机制[J]. 电信科学, 2017, 33(6): 86-96.
[12]	戴国勇,施伟元,应可珍,陈庆章,毛科技. 基于移动节点二次部署的WSN栅栏新型强化方法[J]. 电信科学, 2017, 33(6): 97-104.
[13]	王骐,肖正安,王怀兴. 无线传感器网络中基于“k-覆盖问题”的多项式时间算法[J]. 电信科学, 2017, 33(12): 91-98.
[14]	孟凯露,岳克强,尚俊娜. 基于元胞蝙蝠算法的无线传感器网络节点定位研究[J]. 电信科学, 2017, 33(11): 56-65.
[15]	刘开南,韩旭. 基于人工蜂群寻优算法的WSN中继节点布局方案[J]. 电信科学, 2016, 32(9): 61-67.

一种主动均衡节点能耗的无线传感器网络拓扑控制算法

A Topology Control Algorithm of Wireless Sensor Networks Based on Active Balance of the Energy Expenditure

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