基于压缩感知的传感器网络中概率负载均衡的数据路由协议
CSTR:
作者:
作者单位:

(1. 南京理工大学自动化学院,南京210094;2. 加州大学戴维斯分校计算机系,戴维斯95616)

作者简介:

丁旭(1991-), 男, 博士生, 从事无线传感器网络的研究;吴晓蓓(1958-), 女, 教授, 博士生导师, 从事无线传感器网络、智能控制等研究.

通讯作者:

E-mail: wuxb@njust.edu.cn

中图分类号:

TP393.01

基金项目:

江苏高校优势学科建设工程项目;国家留学基金委联合培养项目.


Probability load balance routing protocol based on compressive sensing in wireless sensor networks
Author:
Affiliation:

(1. School of Automation,Nanjing University of Science and Technology,Nanjing 210094,China;2. School of Computer Science,University of California at Davis,Davis95616,USA)

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    摘要:

    基于混合压缩感知(CS)理论,提出一种负载有效的路由协议.考虑分簇网络结构,簇内节点传输原始数据到簇头,簇头对数据进行压缩再通过最小生成树发送到sink.为防止簇头节点负载不均衡造成网络不能正常通信,提出负载度的概念并设计基于CS的负载均衡策略;然后,研究概率负载均衡策略以均衡所有节点的负载流量;最后,提出分布式补偿算法构建分簇网络并实现数据汇聚功能.仿真结果表明,所提出方法在提高网络生存时间及能耗均衡方面均优于传统方法.

    Abstract:

    A load-efficient data aggregation strategy in wireless sensor networks(WSNs) is proposed based on compressive sensing(CS). A cluster-based network is constructed, where all nodes send the raw data to their corresponding cluster heads(CHs) and the CHs send the compressed data to the sink through multi-hop path. To realize the load balance among all cluster heads in the networks, an uneven clustering strategy is proposed, and a CS-based load balance(CSLB) strategy is designed. Then a more efficient strategy of Probability-CSLB is proposed to balance the traffic load among all nodes in the network. Finally, a distributed compensation algorithm based on our model. Extensive experiments validate that our scheme can prolong the network lifetime and balance the energy consumption when compared with other schemes.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

丁旭,黄成,吴晓蓓,等.基于压缩感知的传感器网络中概率负载均衡的数据路由协议[J].控制与决策,2018,33(6):1041-1047

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  • 在线发布日期: 2018-05-29
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