基于活动预测和能耗均衡的WSN路由算法

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1、2014年1月北京航空航天大学学报January2014第40卷第1期JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsV01．40No．1基于活动预测和能耗均衡的WSN路由算法汪成亮王强(重庆大学计算机学院，重庆400044)摘要：无线传感网络(WSN，WirelessSensorNetwork)中节点触发与数据传输往往会呈现出某种活动模式，基于活动模式特性提出了基于活动的节点分簇算法(AACP，Activity—AwareClusteringProtoc01)，将网络中的传感器节

2、点分成多个活动簇，并通过对节点的历史触发数据进行分析，结合分簇结果对当前发生的活动进行预测．基于活动预测结果，综合能耗均衡、节点剩余能量、传输能耗等影响因素，提出了基于活动预测和能耗均衡的WSN路由算法(AEBRP，Activity—awareandEnergyBalancedRoutingProtoc01)．仿真实验中与低功耗自适应集簇分层型协议(LEACH，LowEnergyAdaptiveClusteringHierarchy)、基于跟踪的动态节点分簇算法(HCMTT，HybridClusteringforMuhitargetTrac

3、kinginwirelesssensornetworks)和传感器信息系统中的高能效采集算法(PEGASIS，PowerEfficientGatheringinSensorInfor—marionSystem)进行比较，验证了AEBRP算法在维持网络能耗均衡、延长网络生命周期方面具有明显优势．关键词：活动模式；分簇算法；活动预测；能耗均衡中图分类号：TN911．7文献标识码：A文章编号：1001—5965(2014)01—0010-08Activity-aware＆energybalancebasedroutingprotocolforwi

4、relesssensornetworksWangChengliangWangQiang(CollegeofComputerScience，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China)Abstract：Thenodetriggeringanddatatransmissioninwirelesssensornetwork(WSN)showsanactivitypattern．Aclusteringalgorithmactivity—awareclusteringprotocol(AACP)wasputfo

5、rwardbasedonthisactivi—typattern．SensornodesweredividedintoapluralityofclustersbyAACP，andthenactivitieswerepredictedwithclusteringresultsandnodes’historicaltriggerdata．Basedonthispredicationandsomeotherimpacts，includingenergybalance，nodes’residualenergyandtransmissionconsu

6、mption，activity—awareandenergybalancedroutingprotocol(AEBRP)wasproposed．TherealtriggerdatawereusedforsimulationexperimentstocompareAEBRPwithprotocolslowenergyadaptiveclusteringhierarchy(LEACH)，hybridclusteringformuhitargettrackinginwirelesssensornetworks(HCMTT)andpowereffi

7、cientgatheringinsensorinformationsystem(PEGASIS)．TheexperimentalresultsshowthatAEBRPhasobviousadvantagesinmaintainingthebal—anceofenergyconsumptionandprolongthenetworklifecycle．Keywords：activitypatterns；clusteringalgorithm；activityprediction；energybalance收稿日期：2013-03-20；网络

8、出版时间：2013-06—1716：26网络出版地址：WWW．cnki．net／kems／detail／11．2625．V．20130617．1626．001．html基金项目：