单天线多信道认知无线传感器网络路由控制方法

    公开(公告)号:CN103108371B

    公开(公告)日:2016-04-13

    申请号:CN201110359126.4

    申请日:2011-11-14

    CPC classification number: Y02D70/30 Y02D70/34

    Abstract: 本发明针对单一汇聚节点和单天线多信道的认知无线传感器网络设计了一种跨层优化的单天线多信道认知无线传感器网络路由控制方法,其定义了路由特征数概念,设计了多信道半握手机制;以数据传输全路径的信道优先级与节点收发功耗的加权和最小为优化指标生成多条本地路由,并按信道/节点组合形式保存在各节点路由表中,从而以分布式路由算法实现了全网路由优化,降低了协议开销,提高了网络鲁棒性,方便了机会性频谱资源利用;通过应用多信道半握手机制,减少了数据传输中的信道切换。试验结果表明,根据本发明的路由协议在利用机会性频率资源和限制节点功耗的情况下支持QoS。在限制节点功耗条件下,减小通信时延和丢包率。

    认知无线传感器网络中基于网络特性的单天线MAC传输方法

    公开(公告)号:CN102892206B

    公开(公告)日:2014-12-31

    申请号:CN201110204150.0

    申请日:2011-07-20

    Abstract: 一种无线通信技术领域的认知无线传感器网络中基于网络特性的单天线MAC传输方法,通过对CRSN的控制信道上的所有用户的无线传感器节点进行使用权限竞争处理,获得待使用数据信道;然后将待发送数据包通过待使用数据信道按数据传输单元进行逐个数据传输;最后待发送数据包的发送端和接收端的无线传感器节点启动内置数据信道定时器并返回第一步重新发送剩余数据包,直至全部发送完成。本发明能够使无线传感器节点在与主用户共存的网络中,实现吞吐量和平均传输时延方面的性能提升。

    基于压缩感知技术的具有高能效的数据采集树的构造方法

    公开(公告)号:CN104168603A

    公开(公告)日:2014-11-26

    申请号:CN201310180619.0

    申请日:2013-05-15

    CPC classification number: Y02D70/122

    Abstract: 本发明提供了一种基于压缩感知技术的具有高能效的数据采集树的构造方法,包括步骤:步骤1:通过传输矩阵R将网络中数据的一条边的传输代价转化为对应节点的传输向量的零范式,并对节点按照其与sink节点的距离划分为不同的层次,按照层次由远及近的原则,以迭代方式构建最小传输采集树,以尽量减小网络中数据的传输代价;步骤2:对最小传输采集树的结构进行调整,以实现网络中节点的负载平衡,从而延长网络存活时间。本发明中提出的数据采集树的构造算法综合考虑网络中数据的传输代价与网络存活时间,能够在不明显增加传输代价的基础上有效减少瓶颈节点的数目,有效延长网络存活时间,实现传输代价与网络存活时间的均衡。

    基于非合作博弈论的认知无线电网络的功率控制方法

    公开(公告)号:CN103634886A

    公开(公告)日:2014-03-12

    申请号:CN201210297568.5

    申请日:2012-08-20

    Abstract: 本发明提供了一种基于非合作博弈论的认知无线电网络的功率控制方法。考虑SU与PU共存的认知无线电网络,本发明提出了一种优选的利益函数以确保SU可以达到符合要求SINR值与功率值,并且基于此利益函数推导出了对应的功率控制迭代算法,在每次迭代过程中,SU节点可根据CRN网络的通信要求获得更好的利益值。通过将本发明中的方法与另外两种方法做对比,证明了本发明中的功率控制方法具有更好的抗噪声作用。

    单天线多信道认知无线传感器网络路由控制方法

    公开(公告)号:CN103108371A

    公开(公告)日:2013-05-15

    申请号:CN201110359126.4

    申请日:2011-11-14

    CPC classification number: Y02D70/30 Y02D70/34

    Abstract: 本发明针对单一汇聚节点和单天线多信道的认知无线传感器网络设计了一种跨层优化的单天线多信道认知无线传感器网络路由控制方法,其定义了路由特征数概念,设计了多信道半握手机制;以数据传输全路径的信道优先级与节点收发功耗的加权和最小为优化指标生成多条本地路由,并按信道/节点组合形式保存在各节点路由表中,从而以分布式路由算法实现了全网路由优化,降低了协议开销,提高了网络鲁棒性,方便了机会性频谱资源利用;通过应用多信道半握手机制,减少了数据传输中的信道切换。试验结果表明,根据本发明的路由协议在利用机会性频率资源和限制节点功耗的情况下支持QoS。在限制节点功耗条件下,减小通信时延和丢包率。

    基于IEEE802.15.4协议的传感器节点占空比独立自适应调节方法

    公开(公告)号:CN101442551B

    公开(公告)日:2011-08-31

    申请号:CN200810202654.7

    申请日:2008-11-13

    Abstract: 本发明涉及一种基于IEEE 802.15.4协议的传感器节点占空比独立自适应调节方法,在节点流量较小时,通过延长该节点的休眠时间进而减少其功率消耗,同时降低该节点的信标帧接收频率进而减少其相应的接收功率消耗;在节点流量较大时,通过独立缩短该节点的休眠时间而保证其端到端时延性能,同时降低同一时间竞争信道的节点数进而改善吞吐量性能。节点同时采用能量高效休眠机制可使其于周期内活跃期提前进行休眠,从而进一步节省其功率消耗。本发明在保证节点能量高效的同时,使网络功率消耗和端到端时延在不同网络负载条件下取得良好的平衡,使网络协调器独立地根据从各节点收到的数据帧发送队列信息对各节点占空比和信标间隔周期同时地进行自适应调节。

    实现无线网络中最大化生命期的方法

    公开(公告)号:CN101909350A

    公开(公告)日:2010-12-08

    申请号:CN201010252396.0

    申请日:2010-08-13

    CPC classification number: Y02D70/00

    Abstract: 一种无线通信技术领域的实现无线网络中最大化生命期的方法,本发明在节点的工作/睡眠周期开始时,根据最近T时间内的流量参数,对占空比值和信道竞争窗口值进行修改,从而解决流量不均衡网络中流量较大节点的退避耗能过大以及相同占空比情况下的不公平竞争问题。本发明方法可均衡无线网络中各节点能耗,改善了流量较大节点的丢包性能,大大提高网络的使用寿命,还可以提高整个网络的吞吐量,同时还具有开销小和易实现等特点,能带来可观的经济效益。

    时效性约束下无线传感网络生命期最大化的跨层优化方法

    公开(公告)号:CN101394422A

    公开(公告)日:2009-03-25

    申请号:CN200810202321.4

    申请日:2008-11-06

    CPC classification number: Y02D70/44

    Abstract: 本发明涉及一种时效性约束下无线传感网络生命期最大化的跨层优化方法。各节点以一个路由更新期为周期,通过在路由更新包里增加信息位的方法,将周围无线信道信息传送至信宿节点。针对每个节点到达信宿节点的每条可选路径,信宿节点在一定的路径重传次数约束条件下进行最优化计算,得到每条路径上各节点的最优发射功率,使得每条路径上的能量消耗最小;同时在此基础上,针对各节点的每条可选路径,通过计算分配最优的路径使用比例,使得网络生命期最大化。信宿节点通过路由更新确认包,将最优结果传给各个节点。本发明方法在保障网络数据包时效性的同时,能大大提高网络寿命,还具有实时跟踪信道、低开销、易实现等特点,能带来可观的经济效益。

    基于压缩感知技术的具有高能效的数据采集树的构造方法

    公开(公告)号:CN104168603B

    公开(公告)日:2017-11-14

    申请号:CN201310180619.0

    申请日:2013-05-15

    CPC classification number: Y02D70/122

    Abstract: 本发明提供了一种基于压缩感知技术的具有高能效的数据采集树的构造方法,包括步骤:步骤1:通过传输矩阵R将网络中数据的一条边的传输代价转化为对应节点的传输向量的零范式,并对节点按照其与sink节点的距离划分为不同的层次,按照层次由远及近的原则,以迭代方式构建最小传输采集树,以尽量减小网络中数据的传输代价;步骤2:对最小传输采集树的结构进行调整,以实现网络中节点的负载平衡,从而延长网络存活时间。本发明中提出的数据采集树的构造算法综合考虑网络中数据的传输代价与网络存活时间,能够在不明显增加传输代价的基础上有效减少瓶颈节点的数目,有效延长网络存活时间,实现传输代价与网络存活时间的均衡。

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