无线传感网络中拥塞控制与路由的跨层设计:分布式牛顿法

发布时间：2019-04-02 15:58

【摘要】：无线传感网络应用广泛,其性能与路由选择和拥塞控制密切相关.致力于拥塞控制与多径路由的跨层优化,以实现在链路容量受限和节点能量受限情况下的无线传感网络效用最大化.针对对偶次梯度算法具有收敛速度慢与信息交互量大等缺陷,设计了具有二阶收敛性能的分布式牛顿算法来实现网络效用最大化.通过矩阵分裂技术,实现了只需单跳信息交互的牛顿对偶方向的分布式求解方法.仿真结果表明,分布式牛顿算法的收敛性能显著优于对偶次梯度算法.
[Abstract]:Wireless sensor networks (WSNs) are widely used, and their performance is closely related to routing and congestion control. This paper focuses on congestion control and cross-layer optimization of multipath routing to maximize the utility of wireless sensor networks with limited link capacity and node energy constraints. In view of the disadvantages of dual sub-gradient algorithm, such as slow convergence rate and large amount of information interaction, a distributed Newton algorithm with second-order convergence performance is designed to maximize the utility of the network. By means of matrix splitting technique, the distributed solution method of Newton dual direction with only one hop information interaction is realized. Simulation results show that the convergence performance of distributed Newton algorithm is significantly better than that of dual gradient algorithm.
【作者单位】： 浙江理工大学信息学院;
【基金】：国家自然科学基金(61374020,61302076,61272311,61101111) 教育部重点科学技术研究项目(212066) 浙江省自然科学基金(LY12F02042,LQ12F01009,LQ13F010008) 浙江理工大学科研启动基金(1203805Y)资助~~
【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：2452692