能耗均衡的移动传感器节点派遣算法
本文选题:无线传感器网络 + 移动传感器节点派遣 ; 参考:《传感技术学报》2014年09期
【摘要】:在混合无线传感器网络中,移动传感器节点最耗能的操作是移动,如何减少移动传感器节点的移动距离同时能让其完成任务是一个富有挑战性的研究课题。本文提出了一个移动传感器节点的派遣算法,旨在均衡各个移动传感器节点的移动负载,并且能按优先级响应事件地点,适用于任意数量的移动传感器节点和事件地点的情况。当移动传感器节点数量大于事件地点数量时,将其转化为一个带权完全二分图上的最大匹配问题。当事件地点数量大于移动传感器节点的数量时,本文提出的算法先将事件地点聚类分簇,然后派遣移动传感器节点到各个簇中分别完成访问任务。为了减少传感器节点之间的消息传输量,本文在集中式算法的基础上又提出了一个分布式算法。仿真实验结果表明本文提出的分布式算法能有效降低传感器节点之间的消息传输量,算法能够使得整个混合无线传感器网络的生存寿命延长20%左右。
[Abstract]:In hybrid wireless sensor networks, the most energy-consuming operation of mobile sensor nodes is moving. How to reduce the moving distance of mobile sensor nodes and enable them to complete their tasks is a challenging research topic. In this paper, a dispatch algorithm for mobile sensor nodes is proposed, which aims at balancing the mobile load of each mobile sensor node, and can respond to event locations according to priority, which is suitable for any number of mobile sensor nodes and event locations. When the number of mobile sensor nodes is larger than the number of event locations, it is transformed into a maximum matching problem on a weighted complete bipartite graph. When the number of event sites is larger than the number of mobile sensor nodes, the proposed algorithm first clusters the event sites and then sends the mobile sensor nodes to each cluster to complete the access tasks. In order to reduce the amount of message transmission between sensor nodes, this paper proposes a distributed algorithm based on the centralized algorithm. Simulation results show that the proposed distributed algorithm can effectively reduce the amount of message transmission between sensor nodes, and the algorithm can prolong the lifetime of the hybrid wireless sensor network by about 20%.
【作者单位】: 浙江工业大学计算机科学与技术学院;浙江师范大学行知学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(61379023)
【分类号】:TP212.9;TN929.5
【参考文献】
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【共引文献】
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,本文编号:1863637
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