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公开(公告)号:CN110113724B
公开(公告)日:2023-02-14
申请号:CN201910422990.0
申请日:2019-05-21
Applicant: 浙江农林大学
Abstract: 本发明提供了一种基于非线性动力方程的气体监测WSN节点配置方法和系统,其中,方法包括以下步骤:获取监控范围内的多种传感器节点和基站通信的原始数据;对获取到的原始数据进行预处理;将预处理后的数据输入非线性动力方程计算出各组原始数据对应的信噪比大小;当信噪比最大时为最优方案,根据最大的信噪比确定不同传感器的数量和能量的配比。本发明可以根据需要监控的气体类型和原始通信数据计算出最佳的数量和能量配比,从而不但可以使WSN保持较高的性能,还可以有效地节约资源。
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公开(公告)号:CN109041001B
公开(公告)日:2021-06-29
申请号:CN201810882343.3
申请日:2018-08-04
Applicant: 浙江农林大学
IPC: H04W4/38 , H04W16/18 , H04W40/08 , H04L12/715 , H04W84/18
Abstract: 本发明公开了一种城市综合管廊中延长无线传感器网络生存周期的方法,包括步骤一、网络拓扑的确定,步骤二、网络拓扑确定后的初始化,步骤三、簇头节点的选取,步骤四、簇的形成,步骤五、数据传输,其特征在于,所述步骤一包括:将城市综合管廊的WSN部署环境简化为一个长矩形区域A,在所述长矩形区域A的中间通路铺设传感器节点能量损耗大的管道,从中间通路向两侧铺设传感器节点能量损耗渐小的管道。本发明的城市综合管廊中延长无线传感器网络生存周期的方法,能够有效延长网络的生存周期,网络寿命提高50%以上。
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公开(公告)号:CN109587696B
公开(公告)日:2021-11-30
申请号:CN201811306969.6
申请日:2018-11-05
Applicant: 浙江农林大学
Abstract: 本发明公开了一种均衡城市综合管廊中的无线传感器网络能耗的方法,该方法包括:将中继节点呈三角形排列部署在城市综合管廊中的高频率工作区域,在中继节点的监控区域外,随机部署普通节点,使中继节点的覆盖空洞被普通节点所覆盖;在信息传递过程中,控制每一个簇内的普通节点将信息传递给簇头节点,再由簇头节点传递给覆盖范围内的中继节点,最后由中继节点将接收的信息传递给基站。本发明通过采用三角形排列部署中继节点,随机部署普通节点,以实现多重覆盖,保证网络覆盖性,均衡节点密度。而且,在综合考虑节点的能量特点和空间分布的情况下引入中继转发方式,均衡了各节点间的能量消耗速度,同时避免了节点过早死亡和覆盖漏洞问题。
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公开(公告)号:CN109041160A
公开(公告)日:2018-12-18
申请号:CN201810882351.8
申请日:2018-08-04
Applicant: 浙江农林大学
IPC: H04W40/10 , H04L12/751 , H04L12/715
Abstract: 本发明公开了一种提高城市综合管廊中无线传感器网络数据传输质量的方法,包括步骤一、网络拓扑的确定,步骤二、网络拓扑确定后的初始化,步骤三、簇头节点的选取,步骤四、簇的形成,步骤五、数据传输,所述步骤一包括:将城市综合管廊的WSN部署环境简化为一个长矩形区域A,在长矩形区域A的中间通路铺设传感器节点能量损耗大的管道,从中间通路向两侧铺设传感器节点能量损耗渐小的管道,将n个普通耗能传感器节点即1级节点随机均布在长矩形区域A内,在所述中间通路的去除中段B的区域增设多个高耗能传感器节点即3级节点3级节点直接作为簇头节点。本发明的方法能够有效延长网络的生存周期,克服因大小簇而造成的网络能量不均衡。
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公开(公告)号:CN109041159B
公开(公告)日:2021-04-02
申请号:CN201810882154.6
申请日:2018-08-04
Applicant: 浙江农林大学
Abstract: 本发明公开了一种克服无线传感器网络中能量不均衡的方法,包括步骤一、网络拓扑的确定,步骤二、网络拓扑确定后的初始化,步骤三、簇头节点的选取,步骤四、簇的形成,步骤五、数据传输,其特征在于,所述步骤一包括:在监控区域A的中间通路铺设传感器节点能量损耗大的管道,从中间通路向两侧铺设传感器节点能量损耗渐小的管道,将n个普通耗能传感器节点即1级节点随机均布在长矩形区域A内,在所述中间通路的去除中段B的区域增设多个高耗能传感器节点即3级节点。本发明的克服无线传感器网络中能量不均衡的方法,能够有效延长网络的生存周期,克服因大小簇而造成的网络能量不均衡。
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公开(公告)号:CN110022564A
公开(公告)日:2019-07-16
申请号:CN201910422834.4
申请日:2019-05-21
Applicant: 浙江农林大学
Abstract: 本发明公开了一种城市综合管廊中的无线传感器网络的节点部署方法,该方法包括:由管廊两端向中心,在城市综合管廊长度方向上等间距部署超级节点,实现将超级节点等间距排列部署在城市综合管廊中的高频率工作区域;在此基础上,随机部署普通节点,使超级节点的覆盖空洞被普通节点所覆盖。进一步,选取10%的普通节点作为高级节点部署,实现多重覆盖。通过节点分类布置方式,能直观反映出综合管廊中监控能耗情况,使得在高频率工作区域的超级节点平均能量更高,与管廊实际条件更相符合。有效缓解单一节点部署而产生的能量空洞问题,均衡网络能耗,以延长网络生命周期。
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公开(公告)号:CN109474915B
公开(公告)日:2021-07-06
申请号:CN201811307001.5
申请日:2018-11-05
Applicant: 浙江农林大学
Abstract: 本发明公开了一种城市综合管廊中的无线传感器网络的节点部署方法,该方法包括:提供为普通节点和中继节点;将中继节点呈三角形排列部署在城市综合管廊中的高频率工作区域,并确保中继节点的感知半径大于其所在城市综合管廊的宽度;在城市综合管廊中的中继节点的监控区域外,随机部署普通节点,使中继节点的覆盖空洞被普通节点所覆盖。本发明提供的城市综合管廊中的无线传感器网络节点的部署方法,通过采用三角形排列连接部署中继节点和随机部署普通节点相结合的方式部署网络节点,在实现多重覆盖,保证网络覆盖性的基础上,能够最大化的节约节点,均衡节点密度,从而均衡了各节点间的能量消耗速度,适用于长距离、大规模的网络传输。
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公开(公告)号:CN109041160B
公开(公告)日:2020-11-17
申请号:CN201810882351.8
申请日:2018-08-04
Applicant: 浙江农林大学
IPC: H04W40/10 , H04L12/751 , H04L12/715
Abstract: 本发明公开了一种提高城市综合管廊中无线传感器网络数据传输质量的方法,包括步骤一、网络拓扑的确定,步骤二、网络拓扑确定后的初始化,步骤三、簇头节点的选取,步骤四、簇的形成,步骤五、数据传输,所述步骤一包括:将城市综合管廊的WSN部署环境简化为一个长矩形区域A,在长矩形区域A的中间通路铺设传感器节点能量损耗大的管道,从中间通路向两侧铺设传感器节点能量损耗渐小的管道,将n个普通耗能传感器节点即1级节点随机均布在长矩形区域A内,在所述中间通路的去除中段B的区域增设多个高耗能传感器节点即3级节点3级节点直接作为簇头节点。本发明的方法能够有效延长网络的生存周期,克服因大小簇而造成的网络能量不均衡。
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公开(公告)号:CN110113724A
公开(公告)日:2019-08-09
申请号:CN201910422990.0
申请日:2019-05-21
Applicant: 浙江农林大学
Abstract: 本发明提供了一种基于非线性动力方程的气体监测WSN节点配置方法和系统,其中,方法包括以下步骤:获取监控范围内的多种传感器节点和基站通信的原始数据;对获取到的原始数据进行预处理;将预处理后的数据输入非线性动力方程计算出各组原始数据对应的信噪比大小;当信噪比最大时为最优方案,根据最大的信噪比确定不同传感器的数量和能量的配比。本发明可以根据需要监控的气体类型和原始通信数据计算出最佳的数量和能量配比,从而不但可以使WSN保持较高的性能,还可以有效地节约资源。
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公开(公告)号:CN109587696A
公开(公告)日:2019-04-05
申请号:CN201811306969.6
申请日:2018-11-05
Applicant: 浙江农林大学
Abstract: 本发明公开了一种均衡城市综合管廊中的无线传感器网络能耗的方法,该方法包括:将中继节点呈三角形排列部署在城市综合管廊中的高频率工作区域,在中继节点的监控区域外,随机部署普通节点,使中继节点的覆盖空洞被普通节点所覆盖;在信息传递过程中,控制每一个簇内的普通节点将信息传递给簇头节点,再由簇头节点传递给覆盖范围内的中继节点,最后由中继节点将接收的信息传递给基站。本发明通过采用三角形排列部署中继节点,随机部署普通节点,以实现多重覆盖,保证网络覆盖性,均衡节点密度。而且,在综合考虑节点的能量特点和空间分布的情况下引入中继转发方式,均衡了各节点间的能量消耗速度,同时避免了节点过早死亡和覆盖漏洞问题。
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