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避免路由循环和空洞节点的水下传感器网络深度路由算法 被引量：1
1
作者 蔡文郁 张铭坤 张美燕 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1553-1560,共8页
水下无线传感器网络(Underwater Wireless Sensor Networks,USNs)具有网络传输时延大、节点能量受限、存在路由空洞等固有缺陷,传统的路由方法往往无法很好地解决这些问题。基于深度信息的路由协议(Depth Based Routing,DBR)充分利用传... 水下无线传感器网络(Underwater Wireless Sensor Networks,USNs)具有网络传输时延大、节点能量受限、存在路由空洞等固有缺陷,传统的路由方法往往无法很好地解决这些问题。基于深度信息的路由协议(Depth Based Routing,DBR)充分利用传感器节点的深度信息值,实现水下感知数据多跳传输至水面Sink节点。但是DBR无法解决网络中存在空洞节点的问题,容易产生无效的循环路径,严重制约了DBR算法的性能。提出了一种避免路由循环和空洞节点的基于节点深度值的路由协议PE-VAR(Progress Enhanced-Void Avoidance Routing),以循环路径中节点的邻居数、能量、深度等参数综合计算来替换优先值,遴选出需要替代或者避开的节点,从而抑制出现循环路径时的冗余传输。仿真结果表明,与DBR(Depth Based Routing)和E-VAR(Enhanced-Void Avoidance Routing)相比,PE-VAR在数据包投递成功率、数据包投递时延和能量消耗等方面都取得了更好的性能。 展开更多
关键词 水下传感器网络 深度路由协议 路径循环 空洞节点 替换优先值
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基于分簇技术的水下声传感器网络的数据汇聚研究 被引量：1
2
作者 毕帅帅 王黎明 +2 位作者 钱钢 徐亮 郭思毅 《国外电子测量技术》 2019年第12期56-59,共4页
在水下声传感器网络的数据汇聚研究中,节点能量消耗过快,网络生命周期短的问题一直没有解决。基于分簇技术构建了网络非均匀分层模型,在该模型下,引入节点综合属性值作为选举簇头节点的依据,节点监测的数据通过建立传输路由表的方式汇聚... 在水下声传感器网络的数据汇聚研究中,节点能量消耗过快,网络生命周期短的问题一直没有解决。基于分簇技术构建了网络非均匀分层模型,在该模型下,引入节点综合属性值作为选举簇头节点的依据,节点监测的数据通过建立传输路由表的方式汇聚到Sink节点。通过仿真实验,相比于未分簇状态,分簇状态下的网络生命周期提高了44.6%。结果表明,分簇状态下的数据汇聚的能量消耗更低,网络存活生命周期更长,为未来进一步在水下领域方面进行研究奠定了基础。 展开更多
关键词 水下传感器网络 分簇技术 数据汇聚
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一种改进的水下无线传感器网络聚合签名方案
3
作者 华国新 《水下无人系统学报》 北大核心 2020年第4期428-433,共6页
水下无线传感器网络(UWSN)是由动态连接节点组成的网络,其特点为构建战场信息网提供了有利保证。但UWSN数据中心需要对收到的节点消息进行快速验证,并保证消息不被篡改,同时保护节点身份和位置的私密性。现有的UWSN采用聚合签名方案实... 水下无线传感器网络(UWSN)是由动态连接节点组成的网络,其特点为构建战场信息网提供了有利保证。但UWSN数据中心需要对收到的节点消息进行快速验证,并保证消息不被篡改,同时保护节点身份和位置的私密性。现有的UWSN采用聚合签名方案实现了消息的快速签名并保证了消息的完整性,但需要较复杂的模幂运算,导致了计算复杂度增加,计算开销提高。针对此问题,文中提出了一种不使用模幂运算的聚合签名方案,该方案中信任机构和私钥生成中心根据节点提交的身份标识字符串生成节点临时密钥,节点利用其临时密钥生成节点假名集、私钥和公钥,并通过节点假名集和私钥对发送的消息进行签名,数据中心将收到所有的签名消息进行聚合,并利用节点公钥对签名进行验证。在计算椭圆曲线离散对数难题(ECDLP)和随机预言机模型假设下,该方案被证明能够抵抗适应性选择消息攻击和ID攻击下的存在性伪造。与其他传统签名方案相比,在完成消息快速签名及认证的同时,该方案具有更高的计算效率,并且能够保护节点的身份和位置的私密性。 展开更多
关键词 水下无线传感器网络 聚合签名 随机预言机模型 椭圆曲线离散对数难题
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基于Parzen窗的水下无线传感器网络目标定位方法 被引量：10
4
作者 庞菲菲 张群飞 +2 位作者 史文涛 韩晶 孟庆微 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期45-50,共6页
水声通道复杂多变,使得水下无线传感器网络中节点出现失效的情况,影响了多节点的目标定位性能。为解决这一问题,该文提出一种基于Parzen窗的方位交线定位方法。该方法利用Parzen窗分析所有交点的分布特征,估计目标可能出现在某个位置的... 水声通道复杂多变,使得水下无线传感器网络中节点出现失效的情况,影响了多节点的目标定位性能。为解决这一问题,该文提出一种基于Parzen窗的方位交线定位方法。该方法利用Parzen窗分析所有交点的分布特征,估计目标可能出现在某个位置的概率,将概率最大值对应的点作为目标的估计位置。由于概率分布是非线性、多峰值的,采用带有惯性权重的粒子群算法去求解。仿真实验结果表明,所提方法能够在节点失效的情况下获得较高的目标定位性能,具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 水下无线传感器网络 目标定位 方位交线方法 PARZEN窗
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基于动态变化竞争窗口的水下无线传感器网络MAC协议 被引量：1
5
作者 石岳 李成 郝琨 《水下无人系统学报》 北大核心 2020年第2期174-181,共8页
为了满足自主水下航行器(AUV)与静态水底节点的高效通信,文中设计了一种动态变化竞争窗口介质访问控制(DCCW-MAC)协议。该协议根据传感器节点与AUV的距离优化竞争窗口值,传输成功率高的节点调整退避时间优先发送数据包,可高效利用信道... 为了满足自主水下航行器(AUV)与静态水底节点的高效通信,文中设计了一种动态变化竞争窗口介质访问控制(DCCW-MAC)协议。该协议根据传感器节点与AUV的距离优化竞争窗口值,传输成功率高的节点调整退避时间优先发送数据包,可高效利用信道资源。仿真结果表明,所提出的DCCW-MAC协议能够满足AUV和节点之间的通信。与传统的CW-MAC协议相比,在节点数和泊松到达率相同的条件下,其最大吞吐量提高了5%,端到端时延降低了15%。 展开更多
关键词 自主水下航行器 水下无线传感器网络 介质访问控制协议 竞争窗口 网络吞吐量
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适合不同节点密度的水下传感器网络路由算法 被引量：1
6
作者 胡长俊 李鑫 钟鸣宇 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第28期112-116,共5页
针对水下网络通信环境的特点,提出了一种适合不同节点密度的水下传感器网络路由算法,每个节点利用邻居节点相对sink节点的位置关系确定满足最优条件的中继节点。在节点密度较大时,节点在网络初始化时确定其一跳中继节点;节点密度较少时... 针对水下网络通信环境的特点,提出了一种适合不同节点密度的水下传感器网络路由算法,每个节点利用邻居节点相对sink节点的位置关系确定满足最优条件的中继节点。在节点密度较大时,节点在网络初始化时确定其一跳中继节点;节点密度较少时,节点通过相互通信动态确定其中继节点。仿真结果表明,算法生成的路由具有节点能耗低、成功传递率高,平均时延小等优点。 展开更多
关键词 水下传感器网络 接收信号强度 一跳中继节点 多倍中继节点
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基于深度与可靠链路的水下无线传感器网络机会路由 被引量：1
7
作者 南书坡 冯乃勤 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期79-83,共5页
在水下无线传感器网络中,传感节点带宽和能量受限阻碍了从移动节点至声纳浮标的数据传输。为此,提出新的水下无线传感器网络的机会路由协议。引入深度阈值提高吞吐量,减少跳数,利用深度阈值构建候选转发集,计算候选转发集内节点的路由指... 在水下无线传感器网络中,传感节点带宽和能量受限阻碍了从移动节点至声纳浮标的数据传输。为此,提出新的水下无线传感器网络的机会路由协议。引入深度阈值提高吞吐量,减少跳数,利用深度阈值构建候选转发集,计算候选转发集内节点的路由指标,依据路由指标设置优先级,根据优先级设置定时器,并进行抑制冗余数据包数。实验结果表明,与基于压力感测协议相比,该协议能提高网络吞吐量,并降低能耗。 展开更多
关键词 水下无线传感器网络 机会路由 深度 路由指标 可靠链路
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水下光无线传感器网通信节点的模块化设计
8
作者 吴承治 吴先涛 《现代传输》 2017年第A01期20-29,共10页
本文描述了水下光无线传感器网中的点到点和漫射光通信系统,分析了水下光通信系统的设计考虑。最后,讨论了水下光通信节点的模块化设计。
关键词 水下光无线传感器网 漫射光通信 脉冲位置调制 平面光电路
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