Virtual Backbone Trees for Most Minimal Energy Consumption and Increasing Network Lifetime In WSNs
虚拟骨干树已被用于汇聚节点和部署区域中的任何其他节点之间的有效通信。但是所有提出的虚拟骨干树都不是完全节能的，EVBT也没有与之相关的缺陷。在本文中，提出了两个这样的虚拟骨干。第一个算法，最小能量虚拟骨干树（MMEVBT），背后的动机是最大限度地减少能量消耗时，数据包之间传输的汇和目标传感器节点。能量消耗是最小的和最优的，它示出了为什么它总是具有最小的能量消耗在每个节点与汇聚节点之间的任何传输的数据包。对于每个节点，具有最小能量消耗的路由路径被识别，并且只有当识别出更好的最小能量消耗路由时才选择新的树节点以用于节点与sink通信，反之亦然。通过周期性地移动sink，确保sink附近的节点的电池不被完全耗尽。提出了另一种骨干网构建算法，通过增加所有树节点的生命周期来最大化网络生命周期。在NS2中进行了仿真，对算法进行了实际测试，并对结果进行了详细讨论。
2014-02-10 cs.NI
Implementing A Greedy Chain Routing Technique With Spread Spectrum On Grid-Based WSNs
无线传感器网络（WSN）是一组能量有限的传感器，近年来由于其广泛的应用而受到关注。在这些网络中消耗能量的有效方法之一是利用最优路由协议。在这种方法中，我们提出了一个贪婪的层次链为基础的路由方法，命名为，PGC（代表波斯贪婪链）的路由网络应用扩频码作为一个掩码给网格单元。由于本文提出的方法与LEACH协议的相似性，我们在仿真部分从剩余能量、容错性和可靠性等多个方面将该路由协议与本文提出的模型进行了比较。结果表明，该方法具有较好的鲁棒性和有效性.
2012-09-12 cs.NI
REECH-ME: Regional Energy Efficient Cluster Heads based on Maximum Energy Routing Protocol for WSNs
在本文中，我们提出了区域能源有效的簇头基于最大能量（REECH-ME）的无线传感器网络（WSNs）路由协议。该协议的主要目的是提高网络的生命周期，特别是网络的稳定期。在REECH-ME中，区域中具有最大能量的节点成为该特定轮的该区域的簇头（CH），并且每轮中的簇头的数量保持相同。我们的技术优于LEACH，它使用概率的方法来选择CH。我们还实现了均匀随机分布模型，以发现丢包，使该协议更实用。我们还计算了所有结果的置信区间，这有助于我们可视化图表与平均值的可能偏差。
2013-07-26 cs.NI
Sink Mobility To Ensure Coverage in Multi-Partitioned Wireless Sensor Network
最近的研究表明，使用移动sink可以延长网络的生命周期。本文证明了无线传感器网络中的移动sink的优势，增加其生命周期比静态sink。提出了一种新的具有覆盖的汇聚移动算法。在网络中的汇移动期间，它们停留在网络中的不同点并在那里收集数据。通过算法确定汇点的移动方向，并且汇点在网络内部是移动的。该算法同样适用于多sink分区网络。模拟已经进行了移动和静态汇，以确定网络的平均能耗。同时，它也决定了网络的生存时间，根据轮数的邻居节点的sink是活着的，第一个节点死亡的网络。我们的实验表明，移动汇优于静态汇在所有的情况下。此外，该算法的结果在传感器节点之间的能量消耗的一个很好的平衡。
2019-06-12 cs.NI
Hybrid Heterogeneous Routing Scheme for Improved Network Performance in WSNs for Animal Tracking
无线传感器网络面临着能量有限、传输距离短、存储容量有限、计算能力有限等技术挑战。此外，传感器节点被随机地和大规模地部署在不可访问的或敌对的区域上。因此，无线传感器网络容易受到对手的攻击，并且通常在动态和不可靠的环境中运行。使用无线传感器的动物跟踪是无线传感器网络的一个这样的应用，其中电源管理起着至关重要的作用。本文提出了一种能量有效的混合路由方法，该方法根据传感器位置将整个网络划分为较小的区域，并相应地选择路由方案。传感器网络由一个基站（BS）和一个中继节点组成，基站位于网络外部，中继节点位于网络内部，用于与距离较近的节点进行直接通信。根据节点提供的能量，将节点进一步分为两类，远离基站和中继的节点比距离较近的节点具有更高的能量。该方法的网络性能进行了比较，如LEACH，SEP和SNRP协议，考虑参数，如稳定期，吞吐量和能量消耗。仿真结果表明，该方法优于其他方法，具有更好的网络性能。
2019-03-07 cs.NI
Aligned Virtual Coordinates for Greedy Routing in WSNs
地理路由提供了相对较好的性能，在一个更低的开销比传统的路由协议，如AODV。然而，这些协议的性能受到物理空隙和定位误差的影响。因此，虚拟坐标系（Virtual Coordinate System，简称CMM）被提出作为一种替代方法，该方法对定位误差有弹性，并且自然地围绕物理空隙布线。然而，我们发现，在不同形式的空隙问题和贪婪路由的性能比地理转发的在网络上是脆弱的。我们发现，这些异常是由于积分性质的？，这会导致量化噪声的连接性和节点位置的估计。我们提出了一个对齐的虚拟坐标系（AVCS）上的贪婪布线成功率可以显着提高。与我们的方法，并为第一次，我们表明，贪婪的路由在物理坐标系上，即使在没有本地化错误。我们比较AVCS对一些最流行的地理路由协议的物理坐标系和虚拟坐标系，并表明AVCS显着提高性能的最佳已知的解决方案。
2006-05-20 cs.NI
Power-efficient Routing & Increased Yield Approach For WSNs
无线传感器网络中的传感器节点通常受到有限电源的约束。有效的电源管理是任何传感器网络必须保持网络中的传感器节点在更长的时间段内运行，这增加了传感器网络的寿命。基于层次的路由使传感器网络能够部署在更大的区域。在本文中，我们提出了一个分层的基于集群的路由协议，提高了可扩展性的数据从一个集群级到另一个覆盖更大的距离，并增加了无线传感器网络的寿命，通过均匀分布的功耗负载在网络内的所有传感器节点。此外，在关键数据要由基站接收的情况下的时间延迟也已经降低。
2010-09-03 cs.NI
Performance Analysis of RFDMRP:River Formation Dynamics based Multi-Hop Routing Protocol in WSNs
在无线传感器网络中，传感器节点根据其功能从环境中感知数据并转发到其基站。此过程称为数据汇集。数据汇集过程可以直接完成，也可以通过多跳路由完成。在直接路由中，每个传感器节点直接将其传感数据传输到基站，由于传感器节点与基站之间的距离较远，影响了传感器节点的能量消耗。在多跳路由中，感知数据通过多个节点中继到基站，它消耗较少的能量。本文提出并分析了一种基于河流形成动力学的多跳路由协议RFDMRP（数据汇集）的性能。针对网络寿命、能量使用、节点密度和数据聚合等网络参数对RFDMRP的性能进行了测试和分析。仿真结果与两种算法LEACH和MOD_LEACH进行了比较。比较结果表明，该算法在网络生命周期方面优于LEACH和MOD_LEACH。
2016-02-16 cs.NI
M-GEAR: Gateway-Based Energy-Aware Multi-Hop Routing Protocol for WSNs
在这项研究工作中，我们提出了基于网关的能量有效的无线传感器网络路由协议（M-GEAR）。我们将传感器节点分为四个逻辑区域的基础上，他们在传感领域的位置。我们将基站（BS）安装在传感区域之外，并在传感区域的中心安装网关节点。如果传感器节点与BS或网关的距离小于预定义的距离阈值，则节点使用直接通信。我们将其余节点划分为两个相等的区域，其距离超过阈值距离。我们选择簇头（CH）在每个区域是独立的其他区域。这些CH是基于概率选择的。我们比较我们的协议与LEACH（低能量自适应聚类层次）的性能。性能分析和比较统计结果表明，我们提出的协议表现良好的能量消耗和网络寿命。
2013-07-26 cs.NI
Efficient and Reliable Topology Control based Opportunistic Routing Algorithm for WSNs
机会路由在提高源节点和候选集之间的分组投递率方面具有优势。然而，考虑到无线传感器网络中频繁的拓扑变化，如何改善和控制PDR还没有详细的研究。因此，在本文中，我们提出了一个有效的和可靠的基于拓扑控制的机会路由算法（ERTO）考虑到PDRsc。在ERTO中，在计算PDRsc期间考虑干扰和传输功率损耗。该算法综合考虑了PDRsc、期望能耗以及传输功率与节点度的关系，联合计算最优传输功率和中继节点度。为了提高路由效率和降低计算复杂度，我们将多目标优化引入到拓扑控制中。在路由过程中，节点根据Pareto最优解集的性质计算最优发射功率和中继节点度，从而选择最优解。与传统的基于功率控制的机会路由算法相比，该算法在能量消耗、传输时延和吞吐量等方面都有了很大的改善。
2017-09-29 cs.NI
Impact of mobility models on clustering based routing protocols in mobile WSNs
本文提出了不同的层次（位置和非位置为基础的）协议相对于不同的移动模型的比较。以前的工作主要集中在静态网络或最多一个单一的移动模型。仅使用一种移动模型可能无法准确预测路由协议的行为。仿真结果表明，移动性对无线传感器网络路由协议的行为有很大的影响。此外，基于位置的路由协议在分组递送方面比非基于位置的路由协议表现得更好。
2013-07-15 cs.DC cs.NI
PSSPR: A Source Location Privacy Protection Scheme Based on Sector Phantom Routing in WSNs
源位置隐私保护是无线传感器网络中一个新兴的研究课题。由于源位置代表了被监控和跟踪目标的有价值信息，因此实现源位置的高度私密性具有重要的现实意义。虽然许多基于幻影节点的研究在一定程度上解决了源位置隐私保护问题。因此，需要解决节点间交流路径复杂化、Phantom节点集中分布在源节点附近、降低网络通信开销等问题。在本文中，PSSPR路由被提出作为一个可视的方法来解决SLP问题。我们使用中心节点V的坐标来划分扇区，这在生成新的幻影节点中起着重要的作用。幻影节点执行指定的路由策略，以确保它们可以选择不同的位置。此外，有向随机路由可以确保数据包逐跳移动到汇聚节点时避开可见范围。因此，源位置受到保护。理论分析和仿真实验表明，该协议以较小的通信开销实现了源节点定位的较高安全性。
2021-09-30 cs.NI
LPCH and UDLPCH: Location-aware Routing Techniques in WSNs
无线传感器节点与基站（BS）一起构成无线传感器网络（WSN）。节点由微型动力电池组成。节点感知数据并将其发送到BS。无线传感器网络需要一个有效的网络能量消耗协议。在直接传输和最小传输能量路由协议中，能量消耗分布不均匀。然而，LEACH（低能量自适应分簇层次）是一种分簇协议;在每一轮中随机选择簇头（CH）。然而，CH的随机选择不能保证网络的有效能量消耗。因此，我们在路由协议中提出了新的分簇技术，位置感知永久CH（LPCH）和用户定义的位置感知永久CH（UDLPCH）。在这两种协议中，网络场被物理地划分为两个区域，在每个区域中随机地部署相等数量的节点。在LPCH中，CH的数目在第一轮中由LEACH算法选择。而UDLPCH在每个区域选择相等的最优CH数，在整个网络生命周期内CH数保持不变。仿真结果表明，LPCH的稳定期和吞吐量均大于LEACH，UDLPCH的稳定期和吞吐量均大于LPCH。
2013-07-26 cs.NI
DREEM-ME: Distributed Regional Energy Efficient Multi-hop Routing Protocol based on Maximum Energy in WSNs
无线分布式传感器网络由随机部署的低能耗传感器组成。这些网络可用于监控各种环境。这些网络的主要问题是能量约束和它们的有限寿命。为了克服这些问题，引入了不同的路由协议和分簇技术。我们提出了DREEM-ME，它使用了一种独特的聚类技术，有效地克服了这两个问题。DREEM-ME在每一轮中选举固定数量的簇头（CH），而不是随机选择CH。在协议中还引入了丢包技术，使协议更加全面和实用。在DREEM-ME中，每个图中还显示了置信区间，这有助于可视化与原始过程的最大偏差。我们的模拟和结果表明，DREEM-ME是远远优于现有的协议相同的性质。
2013-07-26 cs.NI
An imporved decentralized approach for tracking multiple mobile targets through ZigBee WSNs
在无线传感器网络中的目标定位和跟踪问题已经得到了相当大的关注，最近的需求，以实现高定位精度，以最小的成本可能的驱动。在基于无线传感器网络的跟踪应用中，以最小的能量消耗知道任何传感器节点的当前位置是至关重要的。本文重点研究了节点间通信的能量消耗问题，每当定位信息被发送到一个汇聚节点。通过无线传感器网络的跟踪可以分为集中式和分散式系统。与集中式跟踪系统相比，分散式系统在部署用于跟踪少量移动目标时提供低功耗。然而，在一些应用中，定位大量的移动目标是必不可少的。在这样的应用中，分散式系统提供高功耗，因为每个移动目标的位置需要被发送到汇聚节点，这增加了整个WSN的功耗。在本文中，我们提出了一种功率高效的分散式方法，用于跟踪大量的移动目标，同时通过ZigBee网络提供合理的定位精度。
2013-07-11 cs.NI
Reinforcement Learning Framework for Opportunistic Routing in WSNs
GMRIT（GMR理工学院）
机会路由是多跳无线传感器网络的重要组成部分。现有的路由技术不是自适应机会的。在本文中，我们提出了一个自适应的机会路由方案，路由数据包的机会，以确保数据包丢失是避免的。学习和路由相结合的框架，探索最佳路由的可能性。在本文中，我们使用客户模拟器实现了这个强化学习框架。实验结果表明，即使网络结构未知，该方案也能够利用机会优化数据包的路由。
2013-10-31 cs.LG cs.NI
Routing Security Issues in Wireless Sensor Networks: Attacks and Defenses
无线传感器网络是无线和移动计算领域的一个重要研究方向。无线传感器网络的应用是众多的并且不断增长的，并且范围从家庭和办公室中的室内部署场景到战术战场中对手领土中的室外部署场景（Akyildiz等人，2002年）。对于军事环境，无线传感器网络的分散到对手的领土，使敌人的士兵和车辆的检测和跟踪。对于家庭/办公室环境，室内传感器网络提供了通过无线家庭安全系统监测老年人健康和检测入侵者的能力。在这些场景中的每一个，生活和生计可能取决于从分散的传感器节点获得的传感器数据的及时性和正确性。因此，这样的无线传感器网络必须是安全的，以防止入侵者阻碍正确的传感器数据的传递和伪造传感器数据。为了解决后一个问题，端到端数据完整性校验和和传感器数据的后处理可以用于识别伪造的传感器数据（Estrin等人，1999; Hu等人，2003 a; Ye等人，2004年）。本章的重点是无线传感器网络中的路由安全。现有的无线传感器网络路由协议大多针对节点的有限能力和网络的应用特性进行了优化，但没有考虑协议的安全性。虽然这些协议没有以安全性为目标进行设计，但分析其安全属性是非常重要的。当防御者有不安全的无线通信，有限的节点能力，和可能的内部威胁的责任，和对手可以使用强大的笔记本电脑与高能量和远距离通信来攻击网络，设计一个安全的无线传感器网络路由协议显然是一个不平凡的任务。
2011-01-14 cs.NI
Utilizing Mobile Nodes for Congestion Control in Wireless Sensor Networks
无线传感器网络中的拥塞控制和拥塞避免是近十年来引起广泛关注的研究课题。除了速率和资源控制之外，移动节点的利用也被建议作为控制拥塞的一种方式。在这项工作中，我们提出了一个移动拥塞控制（MobileCC）算法有两个变化，以协助现有的拥塞控制算法在面对拥塞的无线传感器网络。第一种变化采用移动节点，创建本地重要的替代路径，导致汇。第二种变化采用移动节点，创建完全独立的（不相交的）路径的汇。仿真结果表明，这两种变化可以显着有助于缓解拥塞的无线传感器网络。
2019-03-21 cs.NI
Analyzing Energy-efficiency and Route-selection of Multi-level Hierarchal Routing Protocols in WSNs
近年来，无线传感器网络（WSNs）领域的出现和发展已经见证了具有传感、信号处理和无线通信能力的极小且低成本的传感器的增长。这些传感器可以以低得多的成本进行扩展，并且能够检测诸如温度、声音、安全或任何其他系统的条件。一个好的协议设计应该能够在能源异构和同构环境下都具有良好的可扩展性，满足不同应用场景的需求，并保证可靠性。在此基础上，我们比较了六种不同的协议，不同的场景，提出了自己的方案，能源最小化，分簇和路由选择，以更有效的通信。这项研究的动机是有一个洞察力，其中正在考虑的协议适合在应用程序中，可以是一个更强大和更有效的协议的设计的指导方针。通过MATLAB仿真，分析和比较了LEACH、多级分层LEACH和多跳LEACH的性能。
2012-08-12 cs.NI
A review on routing protocols for application in wireless sensor networks
无线传感器网络受到存储容量、能量和计算能力的严格限制。因此，设计有效的能量感知协议来提高网络的生存时间是非常必要的。根据无线传感器网络的网络结构，将其路由协议分为以数据为中心的路由协议、分层路由协议和基于位置的路由协议。然后讨论了无线传感器网络中为提高网络性能而广泛使用的几种多径路由协议。每种路由算法的优点和缺点进行了讨论。此外，本文还对路由协议的性能进行了比较和总结。
2012-10-10 cs.NI
Survey of Extended LEACH-Based Clustering Routing Protocols for Wireless Sensor Networks
能量有效的路由协议是无线传感器网络（WSNs）的主要关注点。在这篇调查论文中，我们提出了能源效率的分层路由协议，从传统的LEACH路由协议。我们研究的主要焦点是这些扩展协议如何工作，以增加生命周期和质量路由协议如何提高无线传感器网络。此外，本文还强调了LEACH面临的一些问题，并解释了LEACH的扩展版本如何解决这些问题。我们比较的功能和性能问题所选择的层次路由协议。
2012-07-11 cs.NI
Link-Reliability Based Two-Hop Routing for Wireless Sensor Networks
无线传感器网络（WSNs）作为新型大规模网络化嵌入式系统的底层基础设施而出现.然而，无线传感器网络的系统设计者必须满足应用程序（和用户）的服务质量（QoS）的要求。非常恶劣和动态的物理环境和极其有限的能量/计算/存储器/通信节点资源是满足QoS度量（诸如可靠性、及时性和系统寿命）的主要障碍。无线传感器网络节点通信范围的有限性、链路的不对称性以及物理环境的特点是造成网络QoS下降的主要原因。提出了一种基于链路可靠性的无线传感器网络两跳路由协议。该协议在考虑链路可靠性、两跳速率和功率效率的同时，降低了分组截止期丢失率，并利用存储和计算有效的方法来估计链路度量。数值结果表明，该协议具有较低的数据包截止时间错过率和较长的传感器网络生命周期。结果表明，该协议是一个可行的解决方案的QoS路由问题的无线传感器网络，支持实时应用。
2014-02-28 cs.NI
EHRP : An effective hybrid routing protocol to compromise between energy consumption and delay in WSNs
Sink移动被认为是解决无线传感器网络热点问题的有效策略。移动sink在网络中漫游，通过短距离通信从簇头（CH）等特殊节点收集数据，提高了能量效率。许多基于移动汇聚点的路由协议已经被提出，然而，它们引起高延迟，特别是在大规模网络中，移动汇聚点必须旅行很长的距离来收集来自CH的数据，因此它们未能确保能量效率和延迟之间的权衡。为了解决这个问题，我们在本文中提出了一个有效的混合路由协议称为EHRP。该协议的主要目的是将单跳路由和多跳路由结合起来。事实上，当移动接收器到达一个集群，它收集它的数据，而其他遥远的CH继续发送他们的数据，使用我们提出的改进蚁群优化（ACO）算法，以避免等待时间。现有的蚁群优化算法采用距离启发式算法，这在现实世界中是不实用的，并且没有考虑能量的相关统计信息（例如，最小能量、平均能量），这导致网络中的能量消耗不平衡。为了解决这些问题，提出的路由算法使用接收信号强度指示符（RSSI）和能量的统计信息，以有效地消耗能量，降低发送失败的概率。该路由协议的性能进行了测试，并与相关的路由协议。仿真结果表明，与同类算法相比，EHRP算法在降低能耗和时延的同时，提高了分组投递率。
2022-01-11 cs.NI
Decentralized Lifetime Maximizing Tree with Clustering for Data Delivery in Wireless Sensor Networks
无线传感器网络具有广泛的应用领域，每天都在扩大，他们已经部署了有关其应用领域。一个独立的应用程序的方法是尚未来与正在进行的开发无线传感器网络的条款。在本文中，我们提出了一个分散的生命周期最大化树的应用程序无关的数据聚合方案，使用的数据传输在无线传感器网络的聚类。所提出的树将最大限度地减少能源消耗，这一直是一个阻力因素，在无线传感器网络的顺利工作，以及最小化的子汇的控制下，进一步通信和传输数据到汇节点的通信节点之间的距离。
2012-01-24 cs.NI
Divide-and-Rule Scheme for Energy Efficient Routing in Wireless Sensor Networks
在无线传感器网络中，从节能的角度考虑，传感器节点的分簇是一个具有挑战性的任务.路由协议中的分簇技术对延长网络的稳定期和生命周期起着关键作用。在本文中，我们提出并评估了一种新的无线传感器网络路由协议。我们的协议，分而治之（DR）是基于静态分簇和动态簇头（CH）选择技术。该技术在每轮中选择固定数目的CH，而不是随机选择CH。仿真结果表明，DR协议优于其同类路由协议。
2013-03-21 cs.NI
Energy Efficient Sleep Awake Aware (EESAA) Intelligent Sensor Network Routing Protocol
无线传感器网络（WSNs），在环境中的日益增长的应用，而不是在人类到达已在最近的过去得到了极大的解决。为了优化网络的工作，人们提出了许多路由算法，主要集中在能量效率，网络生命周期，分簇过程。考虑到网络的同质性，提出了一种能量有效的无线传感器网络智能路由协议EESAA。在我们提出的技术中，我们评估和增强某些问题，如网络稳定性，网络寿命和簇头选择过程。利用传感器节点间特征配对的概念，优化了能量利用。仿真结果表明，我们提出的协议显着改善了
2012-12-17 cs.NI
A Trustworthy and well-organized data disseminating scheme for ad-hoc wsns
无线传感器网络（WSNs）通过分散部署的微小传感器产生大量的实时数据和事件。这产生的数据需要传播到汇与网络资源的轻微消耗。有效传输这些大量数据的方法之一是闲聊。在基于流言的传播协议中，一个重要的考虑因素是保持路由表的更新。考虑到adhoc无线传感器网络固有的资源受限的性质，我们提出了一个基于八卦的协议，消耗很少的资源。我们提出的方案的目的是保持路由表的大小R尽可能低，但它确保了直径也很小。我们通过模拟了解了我们提出的协议的性能。结果表明，我们提出的协议在网络的可达性和连通性方面取得了重大改善。
2010-08-04 cs.NI
Coverage and Connectivity Aware Neural Network Based Energy Efficient Routing in Wireless Sensor Networks
在设计和部署无线传感器网络（WSNs）时存在许多挑战。能量是无线传感器网络的宝贵资源，如何充分利用有限的能量来延长网络的生命周期是无线传感器网络面临的关键挑战之一。网络部署后，应持续监控能耗状况。在本文中，我们提出了覆盖和连通性感知的神经网络的能量有效路由在无线传感器网络的目标是最大限度地提高网络的生命周期。在所提出的计划中，该问题被制定为线性规划（LP）的覆盖和连接意识的约束。簇头选择提出了使用自适应学习神经网络，然后覆盖和连接感知路由与数据传输。所提出的方案与现有的方案进行比较的参数，如存活节点的数量，数据包的交付分数，和节点的剩余能量。仿真结果表明，该方案在无线传感器网络中具有广泛的应用前景。
2010-03-18 cs.NI
Scalable Downward Routing for Wireless Sensor Networks and Internet of Things Actuation
在本文中，我们研究了大规模和异构的无线传感器网络（WSNs）和物联网（IoT）的网络控制/驱动的向下路由。我们提出了一个可扩展的和可靠的无线传感器网络/物联网的下行路由协议的启发式源路由（OSR）。OSR在传统的源路由中引入了机会路由机制，该机制基于节点在数据汇集过程中的上行路由的父节点集，有效地解决了低功耗、高损耗无线传感器网络中链路动态变化的问题。我们设计了一种新的自适应布隆过滤器机制，有效地和高效地编码在OSR，这使得一个显着减少的源路由字段的长度在数据包报头中的向下源路由。OSR可扩展到非常大规模的WSN/IoT部署，因为网络中的每个资源受限节点只存储其直接子节点的集合。布隆过滤器的概率性质被动地探索机会路由。在沿着下行路径的任何跳处的递送失败时，OSR主动地执行机会路由以绕过过时/坏链路。我们证明了理想的可扩展性OSR对标准的RPL向下路由。我们通过模拟和真实世界的测试平台实验，OSR的性能进行评估，与标准的RPL（存储模式和非存储模式），ORPL，和代表性的传播协议滴比较。我们的研究结果表明，OSR显着优于RPL和ORPL的可扩展性和可靠性。与TinyRPL和Drip相比，OSR还实现了更好的能源效率，TinyRPL和Drip基于与OSR实现相同的TinyOS平台。
2018-02-12 cs.NI
AM-DisCNT: Angular Multi-hop DIStance based Circular Network Transmission Protocol for WSNs
无线传感器网络（WSNs）中的节点能量有限，需要向基站（BS）传输数据。路由协议的设计是为了减少能量消耗。聚类算法在这方面是最好的。这样的聚类算法增加了网络的稳定性和生命周期。然而，并不是每一种路由协议都适用于异构环境。AM-DisCNT是一种新的能量有效的无线传感器网络协议。AM-DisCNT采用循环部署的方式，使整个无线传感器网络的能量消耗均匀。选择刀头是以能量为基础的。最高能量节点成为该轮的CH。在下一轮中再次比较能量，以检查该轮的最高能量节点。仿真结果表明，AM-DisCNT在网络生命周期、系统吞吐量和稳定性等方面均优于现有的异构协议。
2013-07-27 cs.NI
An Adaptive and Multi-Service Routing Protocol for Wireless Sensor Networks
无线传感器网络是一种高度分布式的网络，由大量小型、低成本、重量轻的无线节点组成，用于监测环境或系统。无线传感器网络中的每个节点由三个子系统组成：传感器子系统，用于感知环境;处理子系统，用于对感知到的数据进行本地计算;以及通信子系统，负责与相邻的传感器节点进行消息交换。虽然单个传感器节点具有有限的传感区域、处理能力和能量，但将大量传感器节点联网会产生覆盖广泛区域的鲁棒、可靠和准确的传感器网络。因此，无线传感器网络中的路由是一个非常重要的问题。本文提出了一种基于查询的无线传感器网络路由协议，提供不同层次的服务质量（QoS）：能源效率，可靠性，低延迟和容错-在不同的应用场景。该算法具有较低的计算复杂性，但可以动态地保证不同的QoS支持，根据应用的需求。该算法的新颖之处在于它能够提供多个QoS支持，而无需重新配置和重新部署的传感器节点。该算法在网络模拟器ns-2中实现，并对其性能进行了评估。实验结果表明，该算法比现有的一些无线传感器网络路由算法更有效。
2010-12-31 cs.NI
Performance Analysis of Hierarchical Routing Protocols in Wireless Sensor Networks
研究了无线传感器网络中路由协议在能量利用方面的优化策略。不同的路由机制已被提出来解决传感器节点的能量优化问题。分簇机制是无线传感器网络中最常用的路由机制之一。在本文中，我们首先解决能源限制约束最大化网络寿命使用线性规划制定技术。为了检查不同的聚类方案的效率对建模的限制，我们选择了四个基于集群的路由协议：低能耗自适应聚类层次（LEACH），阈值敏感的能量有效的传感器网络（TEEN），稳定的选举协议（SEP），和分布式能量有效的聚类（DEEC）。为了验证我们的数学框架，我们在MATLAB中进行分析模拟，选择数量的活节点，死节点的数量，数据包的数量和CH的数量，作为性能指标。
2012-08-12 cs.NI
Z-SEP: Zonal-Stable Election Protocol for Wireless Sensor Networks
无线传感器网络由成千上万个能量有限的传感器节点组成，它们相互协作完成一项感知任务。各种路由协议被设计用于无线传感器网络中的传输。本文提出了一种适用于异构无线传感器网络的混合路由协议：区域稳定选举协议（Z-SEP）。在该协议中，部分节点直接向基站发送数据，部分节点采用分簇技术向基站发送数据，仿真结果表明，Z-SEP协议比传统的低能耗自适应分簇层次协议（LEACH）和SEP协议在稳定期和吞吐量方面都有明显提高。
2013-03-24 cs.NI
HSEP: Heterogeneity-aware Hierarchical Stable Election Protocol for WSNs
无线传感器网络（WSNs）正在增加，以处理复杂的情况和功能。在这些网络中，一些节点成为簇头（CH），负责聚集来自簇成员的数据并将其发送到基站（BS）。针对同构网络设计的分簇技术在能量消耗方面效率不高。稳定选举协议（SEP）引入了异构性的无线传感器网络，由两种类型的节点。SEP是基于每个节点的加权选举概率成为CH根据剩余能量的节点。我们提出了异构意识的分层稳定选举协议（HSEP）有两个层次的能量。仿真结果表明，HSEP的稳定期和网络生命周期，相比传统的路由协议，并具有更高的平均吞吐量比选定的分簇协议在无线传感器网络。
2012-08-11 cs.NI
MODLEACH: A Variant of LEACH for WSNs
无线传感器网络作为人类的一种新兴需求而出现。虽然这种网络仍处于研究阶段，但它们在生活的几乎每个领域都有很大的应用潜力。已经做了很多研究，还有更多的研究有待标准化。在这项工作中，基于簇的无线传感器网络路由进行了深入研究。在此基础上，通过引入\emph{efficient cluster head replacement scheme}和\emph{dual transmitting power levels}，将无线传感器网络中最著名的路由协议之一LEACH修改为改进的LEACH（modified LEACH，MODLEACH）。我们的修改LEACH，在比较LEACH出执行它使用簇头形成，通过把和网络寿命的指标。然后，在改进的LEACH（MODLEACH）上实现了硬阈值和软阈值，使性能更加优越。最后，LEACH，修改LEACH（MODLEACH），MODLEACH与硬阈值（MODLEACHHT）和MODLEACH与软阈值（MODLEACHST）的吞吐量，网络寿命和簇头更换的指标进行了简要的性能分析。
2013-07-26 cs.NI
SRP-MS: A New Routing Protocol for Delay Tolerant Wireless Sensor Networks
由于节点之间良好的负载均衡，汇点移动性变得越来越流行，并最终导致延长的网络寿命和吞吐量。一个主要的挑战是提供可靠的和能源效率的操作是考虑到不同的流动性模式的汇。本文研究了通过控制移动节点在不同运动轨迹上的移动来最大化时延容忍无线传感器网络的生存时间。在现有的稳定选举协议的基础上，通过无簇化和引入汇聚节点移动性，提出了一种基于MS的方形路由协议（SRP-MS）。
2013-03-26 cs.NI
Resilient networking in wireless sensor networks
本文主要研究无线传感器网络的安全问题，特别是网络层的安全问题。在文献中已经提出了多种安全路由协议。然而，他们经常使用加密来保护路由功能。单靠密码学是不足以抵御由于节点妥协而引起的多重攻击的。因此，我们需要更多的算法解决方案。在本报告中，我们将重点关注路由协议的行为，以确定哪些属性使它们对攻击更具弹性。我们的目标是找到以下问题的答案。是否有任何现有的协议，最初不是为安全而设计的，但已经包含了一些固有的弹性属性，以抵御网络节点的某些部分受到损害的攻击？如果是，哪些具体行为使这些协议更具弹性？我们在这份报告中提出了一般的无线传感器网络的安全策略，包括现有的攻击和防御措施的概述。在本报告中，我们特别关注网络层，并分析了四种特定路由协议的行为，以确定它们对内部攻击的固有弹性。考虑的协议有：动态源路由（DSR），基于顺从的路由（GBR），贪婪转发（GF）和随机游走路由（RWR）。
2010-03-26 cs.NI
Zero Energy Network stack for Energy Harvested WSNs
我们提出了我们的“零能量网络”（ZEN）协议栈的能量收集无线传感器网络应用。我们工作的新颖性是$4$折叠：（1）能量采集感知功能齐全的MAC层。载波感测、退避算法、ARQ、RTS/CTS机制、自适应占空比是可自动配置的或可用作可调参数以匹配可用能量（b）能量收集感知路由协议。多跳网络使用由能量预测辅助的AODV_r路由协议的修改版本来建立到基站的路由。(c)应用称为"Holt-Winters“的时间序列预测输入能量。(d)运行在ZEN堆栈上的分布式智能应用程序，该应用程序利用多参数优化扰动技术来优化使用可用能量。该应用程序能够以节能的方式对ZEN堆栈进行编程。能量收集分布式智能应用程序在具有三年季节性数据库的现实太阳能跟踪上运行。我们实现了一个智能应用程序，能够修改自己，以适应自己以及网络的能量水平。我们的分析结果表明，在EHWSN测试床进行的测量密切匹配。
2014-04-29 cs.NI
Multi-path Route Determination Method for Network Load Balancing in FAP-Based WSNs Using Fuzzy Logic
泛洪攻击是无线传感器网络中的一种威胁，它会缩短传感器网络的生命周期。尽管已经提出了洪泛攻击预防技术，但是如果发生连续洪泛攻击，则传感器节点能量在检测期间被耗尽。在本文中，我们使用多路径路由来解决这个问题。为了平衡传感器节点的负载，通过使用模糊逻辑确定路径的数量来控制传感器节点的能量平衡。通过调整传感器节点的能量平衡，可以减少能量耗尽的传感器节点的数量。结果，当发生洪泛攻击时，通过确定路径的数量来提高传感器节点的能量效率。
2018-01-11 cs.NI
Plane Sweep Algorithms for Data Collection in Wireless Sensor Network using Mobile Sink
在无线传感器网络（WSNs）中使用移动汇点进行数据收集在许多方面提高了WSNs的性能，例如功耗、寿命等。在一些应用中，移动汇点$MS$沿着预定义的路径行进以从附近的传感器（其被称为子汇点）收集数据。由于$MS$的速度慢，数据传送延迟高。然而，优化{ \em数据收集调度}，即优化子宿到$MS$的传输调度和$MS$的移动速度，可以减少数据收集延迟。我们制定了两个新的优化问题的数据收集在最短的时间。第一个问题通过控制数据传输调度和$MS$的速度来确定$MS$的最优数据收集调度，其中子宿的数据可用性被给定。第二个问题概括了第一个问题，其中子汇的数据可用性是未知的。平面扫描算法被提出来寻找最佳的数据收集时间表和子汇的数据可用性。所提出的算法的性能进行了评估，通过仿真。仿真结果表明，最优的数据收集时间表的子汇之间的数据的最佳分配，提高了数据收集时间。
2019-06-15 cs.CG cs.NI eess.SP
Maximizing the Lifetime of Multi-chain PEGASIS using Sink Mobility
在本文中，我们提出了一种改进的能量有效的基于PEGASIS协议（IEEPB）的移动性，以提高无线传感器网络（WSNs）的网络生命周期。多头链、多链概念和sink移动性对提高无线传感器网络的生存时间有很大影响。因此，我们建议移动sink改进的节能PEGASIS-based路由协议（MIEEPB），一个多链模型具有sink的移动性，以实现熟练的无线传感器的能量利用。由于移动汇的机动运动是由汽油或水流引导的，因此需要将这种运动限制在边界内，并且移动汇的轨迹应该是固定的。在我们的技术中，移动汇沿其轨迹移动，并停留在逗留时间逗留位置，以保证完整的数据汇集。我们开发了一个算法的移动汇的轨迹。我们最终进行了广泛的实验，以评估所提出的方法的性能。结果表明，所提出的出路是接近最优的，也优于IEEPB的网络寿命。
2013-03-18 cs.NI
On Performance Evaluation of Variants of DEEC in WSNs
无线传感器网络（WSNs）包含大量能量有限的传感器节点，它们向基站（BS）报告传感数据，需要高能量消耗。在这方面，已经提出了许多路由协议，以实现异构场景中的能量效率。然而，并不是每一种协议都适用于异构的无线传感器网络。当改变异质性参数时，协议的效率降低。在本文中，我们首先测试了分布式能源有效的聚类（DEEC），开发的DEEC（DDEEC），增强的DEEC（EDEEC）和阈值DEEC（TDEEC）在几个不同的场景下，包含高层次的异构性，低层次的异构性。我们根据稳定期、网络寿命和吞吐量对性能进行了全面观察。EDEEC和TDEEC表现更好，在所有异构的场景中包含可变的异质性的生命周期，但TDEEC是最好的所有网络的稳定期。然而，网络的异质性参数的变化对DEEC和DDEEC的性能有很大的影响。
2012-08-12 cs.NI
ACH: Away Cluster Heads Scheme for Energy Efficient Clustering Protocols in WSNs
研究了分布式无线传感器网络的路由协议。传统的无线传感器网络协议，如低能耗自适应聚类层次（LEACH），稳定选举协议（SEP），阈值敏感的能量有效的网络（TEEN），分布式能量有效的聚类协议（DEEC）可能不是最佳的。我们提出了一种称为离开簇头（ACH），有效地提高了传统的基于集群的协议的稳定期和发送到基站（BS）的数据包的数量方面的效率的计划。我们已在LEACH、SEP、TEEN和DEEC上实施ACH方案。仿真结果表明，LEACHACH、SEP-ACH、TEEN-ACH和DEEC-ACH在稳定期和发送到BS的数据包数量方面分别优于LEACH、SEP、TEEN和DEEC。现有协议的稳定期通过在其上实现ACH而缩短。
2013-04-02 cs.NI
Set Covering-based Approximation Algorithm for Delay Constrained Relay Node Placement in Wireless Sensor Networks
无线传感器网络中的时延约束中继节点配置（DCRNP）问题旨在部署最少的中继节点，使得每个传感器节点都有一条路径将该传感器节点连接到sink，而不违反时延约束。随着无线传感器网络在时间要求严格的应用中的应用，DCRNP问题的重要性变得引人注目。针对DCRNP问题的NP难性质，提出了一种基于集合覆盖的中继节点放置（SCA）的近似算法来求解DCRNP问题。所提出的SCA算法以跳数从汇聚节点到给定传感器节点迭代部署中继节点，即，在第$k$次迭代中，SCA将中继节点部署在与宿相距$k$跳的位置处。具体来说，在每次迭代中，SCA首先找到位于1跳内的中继节点和传感器节点的候选部署位置，这些节点已经连接到sink。然后，基于集合覆盖方法，从这些候选部署位置中选择一个子集来部署中继节点，该子集能够保证在时延约束内存在连接未连接传感器节点到sink的路径.在SCA算法的迭代过程中，传感器节点在满足时延约束的情况下逐渐连接到sink节点。详细分析了SCA算法的逼近比，并通过严格的时间复杂度分析证明了SCA算法是一个多项式时间算法。为了评估所提出的SCA算法的性能，进行了大量的仿真，仿真结果表明，SCA算法可以显着节省部署的中继节点相比，现有的算法，即，SCA算法最多可节省31.48%的中继节点。
2015-04-03 cs.NI
Link and Location Based Routing Mechanism for Energy Efficiency in Wireless Sensor Networks
在无线传感器网络中，感知数据由通信范围内的可用节点上报给sink。所感测的数据应当以信宿所期望的频率被报告给信宿。为了在源和宿之间进行通信，使用基于链路的路由。基于链路的路由机制旨在实现能量有效且可靠的路由路径，该机制考虑每个节点的状态（以焦耳表示的当前能量水平）、链路状况（以焦耳表示的簇头（CH）和网关（GW）候选者进行的传输的数量）和发射功率（以焦耳表示的传输所需的功率）。使用每个节点的状态、链路条件和发射功率来计算每个节点的称为预测传输计数（PTX）的度量。具有最高PTX的节点将具有最高优先级，并且它将是充当CH或GW的潜在候选者。因此，选择合适的CH或GW减少了能量消耗，并且增加了网络寿命。
2014-03-07 cs.NI
An optimum energy consumption hybrid algorithm for xln strategic design in wsns
本文提出了X层协议，该协议采用移动性错误预测（MEP）算法计算节点的剩余能量。该X层协议结构采用移动性感知协议，该移动性感知协议利用Ad-hoc按需距离向量（AODV）来感测与每个节点有关的移动性，AODV共享特定于各个节点之间的距离的信息或数据。在该理论的帮助下，邻居列表将仅被更新到那些移动的节点，从而与网络中的所有（静态/移动）其他节点相比，导致更少的能量消耗。除了MEP算法，集群头（CH）选举算法也被指定来识别相关的集群是否存在于网络区域内。此外，分簇多跳路由（CMHR）算法的实现，其中节点可以识别集群，它属于取决于每个集群周围的节点的距离。最后，包括AODV路由协议的双射线接地方法，我们实现X层协议结构，考虑MAC协议根据IEEE 802.15.4，以获得最佳的结果，在能源消耗，并减少能源浪费相对于每个节点。通过网络仿真平台验证了该方法的有效性。
2020-02-01 cs.NI
Improving Network Efficiency by Removing Energy Holes in WSNs
基于簇的无线传感器网络（WSNs）已被广泛应用，以更好的性能在能源效率方面。能量的有效利用是设计这些协议的挑战性任务。由于网络中能量的不均匀分布，导致少数节点的能量迅速耗尽，从而产生能量空洞。通常情况下，当节点向基站发送数据时，能量洞会导致数据路由失败。我们提出了能量有效的空穴去除机制（E-HORM）技术来去除能量空穴。在该技术中，我们使用睡眠和唤醒机制的传感器节点，以节省能源。该方法通过寻找距离最远的节点来计算数据传输的最大能量。我们把它作为一个阈值能量Eth。每个节点首先检查其数据传输的能量水平。如果能量水平低于Eth，则不能传输数据。我们还从数学上解释了传感器节点在每一轮中的能量消耗和平均节能。大量的仿真表明，当使用这种方法的无线传感器网络显着有助于延长网络的生命周期和稳定期。
2013-03-24 cs.NI
A Review of Power Aware Routing Protocols in Wireless Sensor Networks
无线传感器网络被设想由许多小型设备组成，这些设备可以感知环境并根据需要传输数据。广泛的传感器网络的最关键的要求是电源效率，因为电池更换是不可行的。许多协议被提出来通过使用复杂的算法来最小化功耗。然而，由于传感器网络中的单个传感器节点不具有高计算能力，因此难以执行这些复杂的方法。另一方面，许多传感器节点需要将数据包传输到收集所需数据的汇聚节点。因此，传感器节点在路由上的操作被终止。即使一些传感器节点处于活动状态，也很难将数据包传递到汇聚节点。在本文中，介绍了无线传感器网络的能量感知路由协议的深入了解。所考虑的协议是LEACH、VGA和PEGASIS。此外，还对这些协议进行了比较。
2014-04-05 cs.NI
Sensors Lifetime Enhancement Techniques in Wireless Sensor Networks - A Survey
无线传感器网络基本上用于收集智能环境所需的信息，但它们在无人值守的情况下特别有用，其中地形，气候和其他环境限制可能会阻碍有线/传统网络的部署。与传统网络不同，这些传感器网络没有连续的电源。相反，各个传感器是电池供电的，并且各个传感器的寿命以及因此整个网络在很大程度上取决于这些传感器的占空比。对无线传感器网络的分析表明，通信模块是消耗传感器能量最多的部分，这就是为什么节能是主要的优化目标。由于路由协议和MAC协议直接访问通信模块，因此这两个域的协议设计应考虑节能目标。在本文中，我们讨论了不同的国家的最先进的协议，在MAC和路由域已提出的无线传感器网络，以实现延长网络寿命的总体目标。无线传感器网络中的路由协议通常分为三组-以数据为中心，分层和基于位置的，但我们只关注前两类，因为基于位置的路由协议通常需要有关传感器位置的先验知识，大多数时候是不可用的，由于随机部署的传感器。然后，我们将讨论如何基于调度和基于竞争的MAC协议可以有助于实现有限的能源资源的最佳利用，避免或减少冲突的机会，从而需要重传。
2010-05-21 cs.NI
Communication-aware algorithms for target tracking in wireless sensor networks
本文介绍了无线传感器网络（WSNs）中的目标跟踪算法，使减少数据通信成本。所考虑的问题的目标是控制移动的移动接收器，它必须在尽可能短的时间内到达一个移动目标。通过仅将必要的数据读数（目标位置）传输到移动接收器来减少WSN能量资源的消耗。仿真进行了评估所提出的算法对现有的方法。实验结果证实，所引入的跟踪算法允许数据通信的成本大大降低，而不会显着增加的时间量，接收器需要赶上目标。
2014-09-22 cs.NI
Flow Based Efficient Data Gathering in Wireless Sensor Network Using Path-Constrained Mobile Sink
在能量受限的无线传感器网络中，如何以最小的能量消耗最大化移动sink的数据汇集是一个具有实际挑战性的问题。在这篇文章中，我们考虑的问题，有效的数据汇集，以及一个预先指定的路径，使用一个恒定的速度移动汇。我们称之为一个最大化的数据收集与最小的能源消耗（MDGMEC）问题的问题。到目前为止，已有的作品MDGMEC问题的启发式算法。因此，基于网络流量优化方法，我们提出了一个确定性的算法，称为数据收集使用移动汇聚路径约束环境（DGAMSPCE）来处理MDGMEC问题。建议DGAMSPCE计划运行在多项式时间，是很容易扩展的网络与大量的节点。在此基础上，提出了一种基于单次访问的路径约束环境下移动汇聚数据收集算法（SADGAMSPCE）。我们评估建议的计划，并与现有的计划进行比较。在MATLAB中的仿真实验表明，我们提出的方案优于其他现有的计划，收集的数据量和网络的总能耗，显着。
2018-11-30 cs.NI
On Modeling Geometric Joint Sink Mobility with Delay-Tolerant Cluster-less Wireless Sensor Networks
无线传感器网络中的移动汇点（Moving Sink，MS）由于直接从节点收集数据而取代了中继节点的概念，因此成为一种福音。然而，有一些挑战需要注意，如数据延迟容忍和MS的轨迹，这是NP-难的。在我们提出的方案中，我们将正方形字段划分为小正方形。该算法以Sink的驻留位置为划分区域的中点，MS周围的节点在其传输范围内，以容忍延迟的方式直接发送感知数据。两个汇同时移动;一个在内部，有四个逗留位置，另一个在外部轨道上，有十二个逗留位置。联合移动性的引入提高了网络寿命并最终提高了吞吐量。由于MS属于NP难问题，我们将其转化为几何问题，并将其定义为几何汇运动（GSM）。同时给出了一组线性规划方程组，以支持GSM网络的生存时间。
2013-04-19 cs.NI
Selecting source image sensor nodes based on 2-hop information to improve image transmissions to mobile robot sinks in search \& rescue operations
我们认为机器人辅助搜索$\&$救援行动增强了一些固定的图像传感器节点能够捕捉和发送视觉信息的机器人水槽。为了提高从图像传感器节点到机器人接收器的图像传输性能，我们提出了一种基于2跳邻域信息的覆盖集选择来确定最相关的图像传感器节点激活。然后，为了与我们提出的方法相一致，提出了一种多路径扩展的贪婪周界无状态路由（称为T-GPSR），其中路由决策也是基于2跳邻域信息。仿真结果表明，我们的建议减少了数据包丢失，使快速的数据包传输和更高的视觉质量的机器人接收图像。
2013-12-15 cs.NI
Density Controlled Divide-and-Rule Scheme for Energy Efficient Routing in Wireless Sensor Networks
分簇路由技术是无线传感器网络中最常用的路由技术。由于无线传感器网络应用需求的变化，有效的能量利用路由协议仍然是一个潜在的研究领域。在这项研究工作中，我们介绍了一种新的节能集群路由技术。在这种技术中，我们试图克服的问题，覆盖孔和能量孔。在我们的技术中，我们通过引入密度控制的均匀分布的节点和固定的最佳数量的簇头（CH）在每一轮控制这些问题。最后通过MATLAB仿真实验结果验证了该方法的有效性。
2013-03-26 cs.NI
