无线传感器网络相关感知路由算法.pdf

《无线传感器网络相关感知路由算法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第26卷第7期传感技术学报Vo1．26No．7CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSJu1．20132013年7月Correlation-AwareRoutingAlgorithmforWirelessSensorNetworksDAIFeifei，YUDanshi，PENGLi’(1．SchoolofInternetofThingsEngineering，JiangnanUniversity，WuxiJiangsu214122，China2．fiangnanEnergy-AwareResearchInsti

2、tute，WuxiJiangsu214122，China)Abstract：Thispaperdevelopsenergy·eficientdataaggregationtreestoreducetheenergyconsumptionofwirelesssensornetworksbyusingamulti—hopdataaggregationapproach．First，agametheoryframeworkisproposedtorevealthedatacorrelationbetweennodes．Subsequently，ac

3、ostfunctionisconstructedbyfullyconsideringtheresidualenergyofsensornodes，exogenousdisturbanceandin—networkdataaggregation．Then，theCorelation-AwareRoutingAlgorithm(CARA)isemployedtoobtaintheoptimalsolution，whichminimizethetotalenergyofthenetwork．Finally，simulationsresultssh

4、owthattheCARAcansignificantlyprolongthelifetimeofthenetwork．Keywords：wirelesssensornetworks；dataaggregation；correlation-aware；routing；energy—savingEEACC：7230doi：10．3969／j．issn．1004—1699．2013．07．021无线传感器网络相关感知路由算法戴菲菲，于丹石，彭力(1．江南大学物联网工程学院，江苏无锡214122；2．江南感知能源研究院，江苏无锡214122)摘要

5、：通过建立能量有效的数据融合树，对无线传感器网络中多跳传输的数据进行动态融合，以减少整个网络的能量消耗。利用竞争游戏算法理论框架阐述数据之间的相关性；综合考虑传感器节点的剩余能量、干扰以及网络间的数据融合，构造算法的成本函数；借助相关感知路由算法求解竞争游戏的可能最优解。仿真结果表明相关感知路由算法能够有效地延长整个网络的生命周期。关键词：无线传感器网络；数据融合；相关感知；路由；节能中图分类号：TP212文献标识码：A文章编号：1004—1699(2013)07-1004-05无线传感器网络WSN(WirelessSensor进分簇路由均

6、衡整个网络的能量消耗J。目前实Networks)是由许多微小的传感器节点组成的，它们现无线传感器网络的节能的目标主要是通过以下两是随机分布在一个区域内，各个传感器采集的数据个方法：最小成本路由和最大生命周期路由。MER之间存在很大的关联性。比如，传感器节点测量的是比较经典的最小成本路由，一般用于减少网络的是某个区域的温度值，各节点采集的数据会存在时传输能量j。最大生命周期路由，主要是均衡整个间和空间的关联。如果将整个网络采集的数据全部网络的数据传输流量，来延长整个网络的生命周进行传输，会造成网络的带宽拥挤，造成能量的大量期[7-10]。还有

7、其他的节能路由算法则是不仅将重心消耗，甚至造成整个网络的瘫痪。无线传感器网络放在能源消耗，还考虑排队延迟、拥塞或最大数据流可以先通过对几个传感器节点数据融合，再将融合量等其他网络性能指标¨。。J。的数据传输到Sink节点⋯。基于上面文献的分析，为了减少整个网络的能衡量无线传感器网络路由好坏的最重要的一个量消耗，只考虑部分因素，还有很多重要的被忽略。指标是节能。在文献[2]利用时间序列数据的时域本文综合考虑传感器节点的剩余能量、干扰以及网关联性特征，针对网内数据流量不均衡分布模式所络间的数据融合，建立数据融合树，并通过相关感知导致的传输能耗漏

8、斗效应问题，提出了基于预测模路由算法求解整个网络的可能最优解，最终来延长式的能量感知数据路由机制。有些学者则是通过改具有冗余数据的传感器网络的生命周期。收稿日期：2013一O1—