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一种基于CRSN的简单有效Rendezvous算法 预览
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作者 谭龙 张晓琪 李建中 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期825-832,共8页
基于传统的会合(Rendezvous)机制,提出了一种简单快速的跳频算法SRPX(sender-receiver-parameter-X,SRPX),算法将节点状态划分为发送状态和接收状态,通过调整步长和信道使用概率参数生成信道跳频序列,实现节点间的通信.算法有效解决了C... 基于传统的会合(Rendezvous)机制,提出了一种简单快速的跳频算法SRPX(sender-receiver-parameter-X,SRPX),算法将节点状态划分为发送状态和接收状态,通过调整步长和信道使用概率参数生成信道跳频序列,实现节点间的通信.算法有效解决了CRSN中公共控制信道的瓶颈问题,支持信道集的对称模型和非对称模型,满足多用户/多跳应用场景,实现了信道的有效相遇(Rendezvous).通过理论证明和实验对比分析,验证了SRPX算法在最大相遇时间(MTTR)和平均相遇时间(ATTR)上优于其它相关算法. 展开更多
关键词 认知无线电 会合机制 认知无线传感网 公共控制信道
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认知无线传感器网络分簇路由协议综述 预览
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作者 王继红 石文孝 《通信学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期156-169,共14页
路由协议能实现认知无线传感器网络(CRSN,cognitive radio sensor network)内部感知数据的有效汇聚传输,尤其是分簇路由协议能进一步降低路由选择的复杂度、提升网络可扩展性,对整体网络性能至关重要.因此,针对CRSN分簇路由协议进行... 路由协议能实现认知无线传感器网络(CRSN,cognitive radio sensor network)内部感知数据的有效汇聚传输,尤其是分簇路由协议能进一步降低路由选择的复杂度、提升网络可扩展性,对整体网络性能至关重要.因此,针对CRSN分簇路由协议进行综述研究.首先,在简要介绍CRSN分簇概念和优势的基础上,阐述CRSN分簇算法设计考虑的主要因素.其次,探讨CRSN分簇路由协议设计面临的挑战及应遵循的基本设计原则.再次,系统的分析和总结CRSN分簇路由协议的研究现状.最后,指出CRSN分簇路由协议研究中亟待解决的问题及未来的研究方向. 展开更多
关键词 认知无线传感器网络 分簇 路由协议 信道分配 跨层
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Energy-Efficient Sensing and Transmission for Multi-Hop Relay Cognitive Radio Sensor Networks 预览
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作者 Bin Han Min Zeng +3 位作者 Qiumei Guo Hong Jiang Qiuyun Zhang Li Feng 《中国通信:英文版》 SCIE CSCD 2018年第9期106-117,共12页
关键词 传感器网络 收音机 精力 传播 跳跃 接力 联网 传感器节点
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基于改进遗传算法的认知无线传感网动态频谱分配方案 预览 被引量:1
4
作者 蔡畅 王亚芳 +1 位作者 苗兵梅 姜慧 《电信科学》 北大核心 2017年第8期85-93,共9页
将认知无线电中的动态频谱分配技术应用在无线传感网中,针对工作在ISM(industrial,scientific and medical)频段的无线传感网面临的频谱资源紧缺问题,提出一种基于改进自适应遗传算法的动态频谱分配方案。该算法以图论着色模型为基础... 将认知无线电中的动态频谱分配技术应用在无线传感网中,针对工作在ISM(industrial,scientific and medical)频段的无线传感网面临的频谱资源紧缺问题,提出一种基于改进自适应遗传算法的动态频谱分配方案。该算法以图论着色模型为基础,以最大带宽收益和最小切换频率为目标函数,在交叉和变异过程中采用自适应交叉概率和变异概率代替固定的交叉概率和变异概率。仿真结果表明,与传统遗传算法和颜色敏感图论着色算法相比,该算法可以实现提高频谱利用率、降低能量消耗的预期目标。 展开更多
关键词 认知无线传感网 遗传算法 图着色 动态频谱分配
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认知无线电传感器网络CSMA协议中主用户和次用户的性能分析 预览 被引量:2
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作者 刘莹 郑黎 黎远松 《电信科学》 北大核心 2016年第4期36-43,共8页
针对认知无线电传感器网络(CRSN)中物理层特性高度可变带来的性能不确定性,在CRSN中定义了两种基础性能指标(带宽和时延),并分析了基于载波侦听多路访问(CSMA)的介质访问控制协议的性能。首先,在给定的主用户(PU)业务模型下利用... 针对认知无线电传感器网络(CRSN)中物理层特性高度可变带来的性能不确定性,在CRSN中定义了两种基础性能指标(带宽和时延),并分析了基于载波侦听多路访问(CSMA)的介质访问控制协议的性能。首先,在给定的主用户(PU)业务模型下利用CSMA算法估计单个次级用户(SU)的潜在带宽;然后,推导在不同业务信道同时传输多个SU的聚合带宽;最后,利用优先级队列模型M/G/C估计介质访问中的时延。性能分析表明,通过使用分布式信道协作结合CSMA的并发传输,聚合带宽可增加5倍,利用不同业务信道同时传输明显降低了分组时延。 展开更多
关键词 认知无线电 传感器网络 带宽估计 时延估计 主用户 次用户
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CRSN中基于随机网络演算的拥塞控制协议QoS边界分析 预览 被引量:1
6
作者 宋正江 李晓晨 陈江 《电信科学》 北大核心 2016年第4期44-51,共8页
为了保证认知无线电传感器网络(CRSN)的服务质量(QoS),需精确求解所采用协议的性能边界,为此提出了一种基于随机网络演算(SNC)的QoS性能边界分析方法。以CRSN中的和式增加积式减少(AIMD)拥塞控制机制为评估对象,以通信时延和数... 为了保证认知无线电传感器网络(CRSN)的服务质量(QoS),需精确求解所采用协议的性能边界,为此提出了一种基于随机网络演算(SNC)的QoS性能边界分析方法。以CRSN中的和式增加积式减少(AIMD)拥塞控制机制为评估对象,以通信时延和数据积压为QoS性能指标。根据CR资源传感器的发送速率分布,利用基于矩量母函数(MGF)的随机网络演算推导出AIMD机制的时延和积压边界模型。实验结果表明,不同CRSN场景中的模型计算值都在理论边界范围之内,证明了该边界分析模型具有良好的性能。 展开更多
关键词 认知无线电传感器网络 服务质量 随机网络演算 时延和积压边界
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Grid 拓扑认知传感网中面向能耗优化的混合路由策略
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作者 吴云鹤 熊庆国 +1 位作者 李文翔 马娅婕 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2015年第9期85-89,共5页
针对方格拓扑传感网的能耗优化利用问题,分析其能耗的影响因素,将总能耗分解为待机能耗和传输能耗两部分,指出时延最小化路由和负载均衡路由分别是最小化以上两种能耗的方法,但均无法实现总能耗的最小化.进而基于多信道双模式 TDMA... 针对方格拓扑传感网的能耗优化利用问题,分析其能耗的影响因素,将总能耗分解为待机能耗和传输能耗两部分,指出时延最小化路由和负载均衡路由分别是最小化以上两种能耗的方法,但均无法实现总能耗的最小化.进而基于多信道双模式 TDMA 接入方式,提出在不同节点上采用不同路由方法的混合路由策略.OMNet++仿真实验证明,混合路由策略兼具负载均衡和时延最小化特性,能实现总能耗的最小化. 展开更多
关键词 认知无线传感网 方格拓扑 路由策略 能耗
基于节点持续传输准则的认知传感器网络信道分配策略 预览 被引量:2
8
作者 李鑫滨 黄泽群 +1 位作者 韩松 陈剑美 《电信科学》 北大核心 2015年第3期109-114,共6页
在异构分级式认知传感器网络中,为提高数据分组的传输成功率,提出将节点划分为具备持续传输条件和不具备持续传输条件两类,两类节点分别以牺牲较多能耗和分配较优信道的方式提高数据分组的传输成功率,并由此得到一种集中式信道分配... 在异构分级式认知传感器网络中,为提高数据分组的传输成功率,提出将节点划分为具备持续传输条件和不具备持续传输条件两类,两类节点分别以牺牲较多能耗和分配较优信道的方式提高数据分组的传输成功率,并由此得到一种集中式信道分配策略。为了降低节点在信息传输过程中每比特平均能耗,对数据分组自适应调节机制进行了优化,确保不具备持续传输条件的节点得到最优的传输数据分组大小。仿真结果证明,提出的分配策略和优化机制能够有效提高能量的使用效率,改善网络性能。 展开更多
关键词 认知传感器网络 传输条件 信道分配策略 能量使用效率
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一种适合于认知无线传感网络的路由算法 预览 被引量:1
9
作者 佘远亚 朱宇 《太赫兹科学与电子信息学报》 2014年第3期386-390,401共6页
路由设计是认知无线传感网络(CRSNs)中目前受到较少关注却很重要的一个领域。在CRSN中,由于主用户(PUs)对可用信道资源的随机占用行为,路由算法的设计不仅需要考虑如何延长网络寿命,还要考虑网络内数据传输的可靠性。本文研究了... 路由设计是认知无线传感网络(CRSNs)中目前受到较少关注却很重要的一个领域。在CRSN中,由于主用户(PUs)对可用信道资源的随机占用行为,路由算法的设计不仅需要考虑如何延长网络寿命,还要考虑网络内数据传输的可靠性。本文研究了具有频谱可感知特性,且对能量消耗敏感的 CRSN路由问题,揭示了 CRSN路由问题的独特性,并将这类问题表述为在能量约束和变化的网络拓扑环境下的网络寿命优化问题。在回顾传感器网络的典型算法之后,提出一种新的路由度量来克服 CRSN的路由设计挑战,即认知能量度量(CE)。在此基础上,提出一种分布式路由算法以延长网络寿命,同时提高数据传输的可靠性。仿真结果表明,所提路由算法能很好地适应 CRSN中可用信道资源及网络拓扑的随机变化。 展开更多
关键词 认知无线传感网络 路由度量 网络寿命
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一种适合Underlay认知无线传感网络的跨层路由算法 预览 被引量:1
10
作者 佘远亚 朱宇 《微型电脑应用》 2014年第6期26-30,共5页
在Underlay认知无线传感网络(Underlay Cognitive Radio Sensor Network,Underlay CRSN)中,由于每个信道被主用户所使用的状态随机变化,设计路由算法不仅需要考虑网络中节点的能量消耗以及延长网络寿命的需求,还要考虑路由路径上... 在Underlay认知无线传感网络(Underlay Cognitive Radio Sensor Network,Underlay CRSN)中,由于每个信道被主用户所使用的状态随机变化,设计路由算法不仅需要考虑网络中节点的能量消耗以及延长网络寿命的需求,还要考虑路由路径上各链路的信道选择策略对路径数据传输可靠性的影响。该文研究了Underlay认知无线电模型下的CRSN路由问题,提出了一种适合该路由问题的链路Utility函数,并将这类问题建模为以最小化Utility为目标的最优化问题。在讨论了几种传统的无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)路由算法之后,提出了一种适合Underlay CRSN的跨层路由算法,并给出了该算法的分布式实现方案。计算机仿真表明所提出的路由算法能很好地适应UnderlayCRSN中信道可用状态的随机变化。 展开更多
关键词 认知无线传感网络 跨层 路由算法
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基于能耗的分簇频谱感知方法 预览
11
作者 张丽红 朱琦 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第14期 102-108,129,共8页
在协作频谱感知中,当信道经历衰落和阴影时,各用户的感知性能会有不同程度影响,某些受影响严重的次用户甚至可能会严重影响到整个感知网络的性能。同时参与协作的用户数越多,认知传感器网络面临的问题越大。为了解决这些问题,提出了一... 在协作频谱感知中,当信道经历衰落和阴影时,各用户的感知性能会有不同程度影响,某些受影响严重的次用户甚至可能会严重影响到整个感知网络的性能。同时参与协作的用户数越多,认知传感器网络面临的问题越大。为了解决这些问题,提出了一种基于能耗的分簇协作感知算法。该算法引入基于节点能量的LEACH分簇算法,将认知传感器网络中的各个节点按该分簇算法分入若干簇内;在每个簇内,构造了同时考虑检测性能和能量消耗的效用函数,基于该效用函数对最佳协作用户数和用户进行选择,使每个簇内的检测性能和能耗达到很好的折中;在汇聚节点运用OR规则将簇头发送过来的感知信息进行融合,得到最终判决结果。仿真结果表明,该基于能耗的分簇协作频谱感知算法可以有效地延长认知传感器网络的生存时间,节省网络的能耗,并且保证良好的检测性能。 展开更多
关键词 认知无线电 协作频谱感知 认知传感器网络 能耗
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Energy-efficient spectrum-aware clustering for cognitive radio sensor networks 被引量:1
12
作者 ZHANG HuaZi ZHANG ZhaoYang YUEN Chau 《中国科学通报:英文版》 SCIE CAS 2012年第28期3731-3739,共9页
As a smart combination of cognitive radio networks and wireless sensor networks,recently introduced cognitive radio sensor network(CRSN) poses new challenges to the design of topology maintenance techniques for dynami... As a smart combination of cognitive radio networks and wireless sensor networks,recently introduced cognitive radio sensor network(CRSN) poses new challenges to the design of topology maintenance techniques for dynamic primary-user activities.This paper aims to provide a solution to the energy-efficient spectrum-aware CRSN clustering problem.Specifically,we design the clustered structure,establish a network-wide energy consumption model and determine the optimal number of clusters.We then employ the ideas from constrained clustering and propose both a centralized spectrum-aware clustering algorithm and a distributed spectrum-aware clustering(DSAC) protocol.Through extensive simulations,we demonstrate that DSAC can effectively form clusters under a dynamic spectrum-aware constraint.Moreover,DSAC exhibits preferable scalability and stability with its low complexity and quick convergence under dynamic spectrum variation. 展开更多
关键词 无线传感器网络 认知无线电 频谱 感知 集群 节能高效 聚类问题 无线电网络
无线认知传感器网络的研究 预览 被引量:4
13
作者 王永华 杨健 +2 位作者 程良伦 万频 张伯威 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2011年第7期 41-45,共5页
在无线传感器网络中引入认知无线电技术,构成无线认知传感器网络,可以减少ISM频段干扰,提高数据传输率。对无线认知传感器网络的研究目前已成为一个新的研究领域。介绍了无线认知传感器网络的概念,从无线认知传感器网络的节点、频谱感... 在无线传感器网络中引入认知无线电技术,构成无线认知传感器网络,可以减少ISM频段干扰,提高数据传输率。对无线认知传感器网络的研究目前已成为一个新的研究领域。介绍了无线认知传感器网络的概念,从无线认知传感器网络的节点、频谱感知、频谱决策、频谱共享、频谱迁移、网络层、传输层、应用层等方面综述了现有的研究成果,讨论了目前存在的问题和需要进一步研究的方向。 展开更多
关键词 无线传感器网络 认知无线电 无线认知传感器网络
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一种基于传感器网络的认知蜂窝网模型
14
作者 赵峰 任清华 +1 位作者 褚振勇 郑博 《通信技术》 2007年第11期267-269,共3页
文中针对未来的蜂窝通信服务提出了一种具体的基于传感器网络的认知蜂窝网模型,并对网络各部分的功能进行了深入分析.该模型能充分的利用现有蜂窝网的基础设施并发挥认知无线电解决频谱资源紧张的特点,具有广泛的应用价值.
关键词 认知无线电 认知蜂窝网 模型 传感器网络
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