基于Markov模型的WSN汇聚树路由协议

doi:10.3969/j.issn.1000-3428.2011.18.021

计算机工程 ›› 2011, Vol. 37 ›› Issue (18): 62-64. doi: 10.3969/j.issn.1000-3428.2011.18.021

基于Markov模型的WSN汇聚树路由协议

吴怡之 ¹，骆彦凌 ¹，许红安 ²，赵晨旭 ¹

(1. 东华大学信息科学与技术学院，上海 201620；2. 华东师范大学信息科学与技术学院，上海 200062)

收稿日期:2011-03-06 出版日期:2011-09-20 发布日期:2011-09-20
作者简介:吴怡之(1969－)，女，副教授，主研方向：路由算法，智能计算，可穿戴系统，信息融合；骆彦凌，硕士研究生；许红安，讲师、硕士；赵晨旭，硕士研究生
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(60975059)；教育部高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20090075110002)；上海市科学技术委员会重点基础研究基金资助项目(10JC1400200)；上海市科学技术委员会技术标准专项基金资助项目(10DZ0506500)

Wireless Sensor Network Collection Tree Route Protocol Based on Markov Model

WU Yi-zhi ¹, LUO Yan-ling ¹, XU Hong-an ², ZHAO Chen-xu ¹

(1. College of Information Science and Technology, Donghua University, Shanghai 201620, China; 2. College of Information Science and Technology, East China Normal University, Shanghai 200062, China)

Received:2011-03-06 Online:2011-09-20 Published:2011-09-20

摘要/Abstract

摘要： 根据工业监控无线传感器网络(WSN)的可靠性和实时性需求，采用跨层优化方法，提出一种基于介质访问控制层Markov模型的汇聚树协议MM-CTP。利用IEEE 802.15.4 WSN链路层动力学Markov模型对单簇网络进行数据帧传输性能分析，改进汇聚树协议的链路质量评估方法，通过计算最优路由梯度，建立网络拓扑，在保证较高数据到达率的同时，使网络延迟最小，以满足工业监控网络的数据传输需求。

关键词: 汇聚树协议, 工业监控传感器网络, 路由算法, Markov模型

Abstract: To meet the high reliability and real-time transmission needs of industrial monitoring Wireless Sensor Network(WSN), an improved hierarchical Collection Tree Protocol(CTP) called MM-CTP is proposed. The link-layer Markov chain analysis model for the IEEE 802.15.4 WSN is built. The link-quality estimation method of the CTP is improved to calculate routing gradient value and setup the routing hierarchy. The MM-CTP is implemented on the TinyOS and runs on TinyOS mote SIMulator(TOSSIM) simulation platform. Experimental results show the MM-CTP satisfies the reliability and real-time requirement of industrial monitoring network.

Key words: Collection Tree Protocol(CTP), industrial monitoring sensor network, routing algorithm, Markov model

中图分类号:

TP393

吴怡之, 骆彦凌, 许红安, 赵晨旭. 基于Markov模型的WSN汇聚树路由协议[J]. 计算机工程, 2011, 37(18): 62-64.

TUN Yi-Zhi, JIA Pan-Ling, HU Gong-An, DIAO Chen-Xu. Wireless Sensor Network Collection Tree Route Protocol Based on Markov Model[J]. Computer Engineering, 2011, 37(18): 62-64.

http://www.ecice06.com/CN/Y2011/V37/I18/62

[1]	王文欣, 贺煜航, 陈刚. 基于EM路由算法的医学图像分割UCaps网络[J]. 计算机工程, 2022, 48(2): 268-274.
[2]	刘博阳, 胡舒凯, 施得君, 卢宏生. VTFTR：高维胖树中的无死锁容错路由算法[J]. 计算机工程, 2022, 48(12): 38-44,53.
[3]	缪祎晟, 赵春江, 吴华瑞. 基于改进粒子群的农田WSN路由优化方法[J]. 计算机工程, 2022, 48(10): 218-223.
[4]	陈辉, 高岩. 基于双簇头的WSNs非均匀分簇路由算法[J]. 计算机工程, 2022, 48(10): 184-192.
[5]	潘成胜, 梁芷铭, 石怀峰, 孔志翔. 面向并发业务的卫星网络服务功能链优化算法[J]. 计算机工程, 2021, 47(3): 196-201.
[6]	谢勇盛, 杨余旺, 邱修林, 王吟吟. 基于函数逼近的强化学习FANET路由优化算法[J]. 计算机工程, 2021, 47(11): 207-213.
[7]	李翠然, 李昂. 太阳能补给的线型WSN能量高效路由算法[J]. 计算机工程, 2020, 46(9): 178-185.
[8]	张泰江, 李勇军, 赵尚弘. 基于GEO/LEO双层卫星网络的路由算法优化设计[J]. 计算机工程, 2020, 46(7): 198-205.
[9]	李洪兵, 刘子路, 陈强, 刘莎, 刘小龙, 梁裕巧, 杨震, 陈立万. 基于分级邻近节点的无线传感器网络分簇路由算法[J]. 计算机工程, 2020, 46(6): 187-195.
[10]	孙泽宇, 阎奔, 聂雅琳, 刘保罗, 贾馥谦, 来纯晓. 一种带有可控阈值参数的分簇路由优化算法[J]. 计算机工程, 2020, 46(3): 184-191.
[11]	韩磊, 於志勇, 朱伟平, 於志文. 面向车辆目的地推测的时空搜索优化[J]. 计算机工程, 2020, 46(2): 28-34.
[12]	沈国良, 翟江涛, 戴跃伟. 基于Markov模型的HTTP参数排序隐蔽信道检测方法[J]. 计算机工程, 2020, 46(2): 154-158,169.
[13]	杨力, 戚耀文, 潘成胜. 基于SDN的异构空间信息网络传输策略[J]. 计算机工程, 2019, 45(7): 71-77,85.
[14]	马礼,张涛,马东超,傅颖勋. 基于Markov模型的接入网络选择算法[J]. 计算机工程, 2019, 45(5): 105-109,115.
[15]	张步硕,吕娜,陈柯帆,曹芳波,刘创. 面向航空集群网络的低时延高可靠路由算法[J]. 计算机工程, 2018, 44(9): 89-94,100.

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

基于Markov模型的WSN汇聚树路由协议

Wireless Sensor Network Collection Tree Route Protocol Based on Markov Model

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

模态框（Modal）标题

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

基于Markov模型的WSN汇聚树路由协议

Wireless Sensor Network Collection Tree Route Protocol Based on Markov Model

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价