延长无线传感器网络生存周期的跨层算法

doi:10.13190/jbupt.201202.50.lir

北京邮电大学学报 ›› 2012, Vol. 35 ›› Issue (2): 50-53.doi: 10.13190/jbupt.201202.50.lir

延长无线传感器网络生存周期的跨层算法

李蓉,冯志勇,田辉,王莹

1 泛网无线通信教育部重点实验室(北京邮电大学), 北京 100876; 2 北京邮电大学无线新技术研究所, 北京 100876

收稿日期:2011-05-16 修回日期:2011-07-11 出版日期:2012-04-28 发布日期:2012-01-05
通讯作者: 李蓉 E-mail:lirong0722@gmail.com
作者简介:李蓉（1985-），女，博士生，E-mail：lirong0722@gmail.com 冯志勇（1971-），教授，博士生导师
基金资助:
国家重点基础研究发展计划项目（2009CB320400）；国家科技重大专项项目（2010ZX03003-003-01）

Cross-Layer Algorithm for Prolonging the Lifetime of Wireless Sensor Networks

LI Rong,FENG Zhi-yong,TIAN Hui,WANG Ying

1 Key Laboratory of Universal Wireless Communications (Beijing University of Posts and Telecommunications), Ministry of Education, Beijing 100876, China; 2 Wireless Technology Innovation Institute, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China)

Received:2011-05-16 Revised:2011-07-11 Online:2012-04-28 Published:2012-01-05
Contact: Rong LI E-mail:lirong0722@gmail.com

摘要/Abstract

摘要：

为了延长无线传感器网络(WSNs)的生存周期，提出了联合优化物理层和网络层的跨层算法.首先通过物理层的功率控制方法，初步确定可能参与通信传输的传感器节点候选集；然后在节点候选集中，综合考虑传感器节点的接入概率、端到端通信链路的单跳成功传输概率和端到端通信链路的能量效率，以达到均衡性地进行网络层路由选择的目的，实现传感器网络的端到端通信传输过程.仿真结果表明，在保证能量效率的同时，该算法可以有效地延长无线传感器网络的生存周期.

关键词: 无线传感器网络, 跨层, 生存周期, 能量效率

Abstract:

To prolong the lifetime of wireless sensor networks (WSNs), a cross-layer algorithm in terms of physical layer and network layer is proposed. Based on power control in the physical layer, the preliminary candidate sensor nodes for potential transmission are decided. Subsequently, considering the access probability of each sensor node, the per-hop transmission success probability, and the energy efficiency of end-to-end transmission links, an equilibrium routing of network layer is accomplished. Thus the end-to-end communication can be achieved in WSNs. Simulation
result show that the crosslayer strategy can prolong the system lifetime of WSNs with energy efficiency.

Key words: wireless sensor networks, cross-layer, lifetime, energy efficiency

中图分类号:

TN911

李蓉冯志勇田辉王莹. 延长无线传感器网络生存周期的跨层算法[J]. 北京邮电大学学报, 2012, 35(2): 50-53.

[1]	余修武商亚东刘永. 临时优劣重心反向融变的麻雀优化 WSN 定位算法[J]. 北京邮电大学学报, 2023, 46(1): 90-96.
[2]	苏扬魏连锁郭媛. 多目标融合的序数势博弈无线自组网络拓扑控制算法[J]. 北京邮电大学学报, 2022, 45(4): 105-111.
[3]	余修武, 秦晓坤, 刘永. 基于萤火虫算法优化FCM的WSN路由算法[J]. 北京邮电大学学报, 2022, 45(2): 50-56.
[4]	余修武, 黄露平, 刘永, 余昊, 李佩. 遗传-禁忌搜索优化的三维DV-Hop定位算法[J]. 北京邮电大学学报, 2021, 44(4): 75-81.
[5]	刘琳岚, 肖庭忠, 夏扬, 舒坚. 基于超限快速决策树的链路质量评估[J]. 北京邮电大学学报, 2021, 44(3): 125-130.
[6]	潘子宇, 杨洁. 超密度异构蜂窝网络能效优化[J]. 北京邮电大学学报, 2021, 44(1): 20-25,58.
[7]	田心记, 蒋清丽. 下行NOMA系统中最大化能量效率的功率分配方案[J]. 北京邮电大学学报, 2021, 44(1): 38-44.
[8]	余修武, 李莹, 刘永, 肖人榕, 余昊. 基于映射曲线的自适应莱维鲸鱼无线定位算法[J]. 北京邮电大学学报, 2020, 43(5): 125-129,136.
[9]	余修武, 张可, 刘永. 基于罚函数与水波优化的WSN定位算法[J]. 北京邮电大学学报, 2020, 43(4): 106-112.
[10]	胡中栋, 王俊岭, 王振东, 曾珽. 山区复杂地形的无线传感器网络节点定位算法[J]. 北京邮电大学学报, 2019, 42(5): 113-118.
[11]	潘蕾娜, 陶洋, 许湘扬, 王进. 基于信任与能耗均衡的安全分簇路由协议[J]. 北京邮电大学学报, 2019, 42(3): 29-36.
[12]	钱开国, 卜春芬, 王玉见, 申时凯. 基于相交度比的无线传感器网络迭代定位算法[J]. 北京邮电大学学报, 2019, 42(3): 98-105.
[13]	马峻岩, 张特, 王瑾. 基于任务转移概率的感知节点异常运行状态检测方法[J]. 北京邮电大学学报, 2019, 42(3): 37-42.
[14]	余修武, 肖人榕, 刘永, 郭倩, 余昊. 基于秩滤波和裴波那契树的信号强度定位算法[J]. 北京邮电大学学报, 2019, 42(2): 7-12.
[15]	董颖, 崔梦瑶, 李诗源, 王雨后, 董浩. 基于K-PPER算法的多充电车WRSNs充电策略[J]. 北京邮电大学学报, 2018, 41(6): 65-70,77.

延长无线传感器网络生存周期的跨层算法

Cross-Layer Algorithm for Prolonging the Lifetime of Wireless Sensor Networks

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