基于量子礁鲨机制的无线传感器网络分簇路由方法

本发明提供基于量子礁鲨机制的无线传感器网络分簇路由方法。此方法采用与LEACH相同的按“轮”周期运行方式,每轮包括动态成簇、动态簇首竞争和稳定数据传输三个阶段,以优化节点监测及控制数据在网络中的路由传递,均衡网络能耗,延长网络生命周期。在动态成簇阶段,根据当前网络状态判断是否需要动态成簇,若需要则采用量子礁鲨优化机制实现WSN节点动态成簇,以避免“热区”,其仿生于礁鲨捕食过程并结合模拟量子旋转门来演化量子礁鲨量子态,收敛速度快、收敛精度高,且具有更好的鲁棒性；在动态簇首竞争阶段,综合考虑节点剩余能量、节点与基站距离、节点与簇内其他节点距离三个因素并结合当前轮的网络特征来选举最优簇首。

2021-11-02

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一种能量平衡的圆形无线传感器网络非均衡分簇方法

本发明公开了一种能量平衡的圆形无线传感器网络非均衡分簇方法,以实现簇头节点能量负载均衡,延长无线传感网络的生命周期；通过簇头节点负载,利用广泛的理论推导和簇头节点能量计算,得到每层簇头节点的最优数目；基于模糊逻辑方法,得到一种簇头节点更替机制；结合两种方式,提出一种能量均衡的分簇方法；利用模拟实验,最终证明该算法在提升无线传感网络生命周期上,效果显著。

2021-11-02

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一种无线传感器网络的分簇方法及装置

本发明提供一种无线传感器网络的分簇方法及装置,所述方法获取无线传感器网络当中的各传感器节点的坐标信息；根据传感器节点的坐标信息,确定传感器节点分布区域的内侧轮廓线和外侧轮廓线；根据内侧轮廓线和外侧轮廓线,确定传感器节点分布区域的中心线,并将中心线划分成预设等分,并将中心线的每等分的中间点确定为参考点；分别将每一参考点距离最近的传感器节点确定为簇首节点,并将簇首节点之外的其它传感器节点确定为普通节点；向每个簇首节点发送广播信令。本发明能够保证无线传感器网络分簇均匀,延长整个网络的生命周期,同时不涉及复杂的算法模型,成本较低、分簇响应速度快、对处理器性能要求较低,具有很强的通用性。

2021-11-02

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一种应用于智能电网的物联网信息聚合方法

本发明公开了一种应用于智能电网的物联网信息聚合方法,本发明面向智能电网应用的物联网网络架构,在阐明网络架构的基础上,进一步针对智能电网应用中海量设备终端和海量采集信息的特点,分析信息聚合技术带来的网络收益,提出信息聚合技术基本功能框架及信息聚合方法。物联网信息聚合技术在采集原始数据的同时进行大量的信息处理和计算,从海量的、杂乱无章、难以理解的原始数据中抽取并推导出对于智能电网一体化管理平台具有特定意义和判决参考价值的数据,并且能够降低网络数据传输总量、减少网络拥塞发生、提高网络性能,对智能电网目前相对薄弱的配用电环节提出配变电设备监测物联网的主要功能与信息聚合方案。

2021-11-02

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基于实时信道状态估计的协作频谱感知接入方法

本发明公开了一种基于实时信道状态估计的协作频谱感知接入方法,该方法为：节点初始化,初始频谱感知；确定无人机节点为簇首或簇子节点；若为簇首则实例化频谱管理器,若为簇子则进入子节点模式,完成组网工作；簇首下发及簇子节点收取上行、宏蜂窝信道；所有节点对当前工作信道进行带内频谱感知,形成信道集上传至簇首；频谱管理器维护备选信道集并更新信道切换建议；MAC层根据信道切换建议和备选信道集进行信道切换决策；簇首执行MAC层指令,并下发信道切换指令给簇内成员；簇子节点接收来自簇首的信道切换信息,执行信道切换。本发明有效的提高了信道切换的实时性和所选信道的质量,保障了通信业务的持续进行。

2021-11-02

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一种工业产线无线携能网络资源分配方法

本发明涉及工业物联网无线能量收集通信领域,具体涉及一种工业产线无线携能网络资源分配方法,结合现有正交频分(OFDM)技术把多个传感器节点分配为多个子信道,节约频谱资源的同时避免相互的干扰,在此基础上对节点位置进行了合理部署,使相同子载波的传感器节点分到不同簇中且相距较远,不同正交子载波节点分为同一簇且相距较近,节省频谱资源的同时增强了工业无线传感器网络的可扩展性,转发过程中结合波束赋形技术提高能量利用率,通过连续凸逼近-内点双层迭代优化算法得出最优的中继功率分割比,最大化整体信道容量。

2021-10-29

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基于分层网络架构的无人机蜂群认知组网信道交汇方法

本发明公开了一种基于分层网络架构的无人机蜂群认知组网信道交汇方法,无人机蜂群节点在开机后进行信道感知,分别形成微蜂窝上行可用信道集合和微蜂窝下行可用信道集合,并在微蜂窝簇首选举出来后,在簇首端形成宏蜂窝可用信道集合,包括以下步骤：使用最小标号信道策略,进行微蜂窝初始建网上下行信道选择；微蜂窝节点上行信道迁移：当上行工作信道不可用时,上行信道切换过程由簇首下发；微蜂窝节点下行信道迁移：当下行工作信道不可用时,簇首和成员各自感知分别完成下行信道的切换；使用基于跳频的信道交汇策略,完成宏蜂窝节点信道交汇。本发明提升了无人机蜂群认知组网的效率和可靠性。

2021-10-29

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一种卫星互联网信息转发载荷设计方法

本发明提出了一种卫星互联网信息转发载荷设计方法,通过使用无线通信方式以减少卫星平台重量,提高卫星平台利用率,包含以下步骤：S1、采用混合式路由协议组建包含分节点和集中节点的分层分簇式自组织网络；S2、地面信号监测站向集中节点发送触发指令,集中节点向分节点发送遥控指令；S3、根据所述遥控指令,每个分节点对来自传感器的数据进行量化采集,得到采集数据后将其保存,并传输至集中节点；S4、根据所述触发指令,集中节点通过数传通道下传所述采集数据至地面信号监测站。本发明一定程度的解决了卫星内通信遮挡、多径干扰的问题,解决了卫星密闭舱内抗强多径无线传输的难题,保证了无线互联设备信息传输的可靠性。

2021-10-26

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一种面向有效容量的资源分配方法及系统

本发明公开了一种面向有效容量的资源分配方法及系统,引入用户的时延QoS指数,从理论分析用户的理论有效容量；利用用户分簇与功率分配问题建立有效容量和最大的联合优化问题；设计保证用户最小有效容量约束的二分法实现联合优化问题中的功率分配功能；将用户分簇问题建模成强化学习任务；根据强化学习任务构建深度Q网络；网络在线训练后,根据输入状态训练深度Q网络,选取最佳动作作为最佳分簇结果,实现用户分簇。本发明能够降低计算复杂度,在保证用户时延QoS需求的同时有效提高系统的有效容量。

2021-10-22

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一种非均匀路由协议设计方法

本发明提供了一种非均匀路由协议设计方法,该方法利用设定的先验知识初始化网络,然后统合节点能量和节点相对位置因素,利用设定的适应度函数考察策略和局部搜索更新策略选取各个簇首节点,进一步通过考虑通信簇群成员数量和簇首节点Sink节点相对距离约束的簇间混合多跳路由算法建立最优簇间路由。采用本发明的方案,在保障初始分簇可靠性的基础上,确保实际适应度最好的候选节点当选簇首节点,并得益于簇群成员数量和簇首节点Sink节点相对距离的约束控制,充分发挥成员节点较少的簇首用于进行簇间的数据转发时的能耗优势,且改善了簇首节点若离基站较远依旧有可能直接发给基站的问题,有效延长网络寿命,降低网络丢包率。

2021-10-22

访问量：18