广西壮族自治区自然科学基金(2013GXNSFGA019006) 作品数:13 被引量:83 H指数:5 相关作者: 王高才 彭颖 王淖 黄书强 李道丰 更多>> 相关机构: 广西大学 暨南大学 玉林师范学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 广西壮族自治区自然科学基金 广东省自然科学基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 更多>>
基于网络演算的无线传感器网络能效 2013年 能耗问题是无线传感器网络研究中的热点。本文运用网络演算理论的到达曲线和离开曲线刻画无线传感器网络中流量的到达过程和离开过程,建立传感器能耗模型,给出模型约束条件,并分析模型中信噪比的作用。通过引入离开曲线和最佳离开曲线,得出离开速率与信噪比的关系。在此基础上研究和计算在特定状态下传感器网络最佳能耗,推导出最佳能耗公式。通过仿真验证了最佳能耗情况下速度与距离关系等相应结论。 秦仁武 陈一心 王高才 易向阳关键词:信噪比 绿色网络 能耗 传感器中基于连通支配集的区域覆盖控制算法 被引量:1 2016年 针对现有无线传感器网络区域覆盖控制算法很难在确保网络连通率的同时对网络覆盖率和能耗进行优化的问题,本文提出一种基于连通支配集的区域覆盖控制(area coverage control based on connected dominating set,ACCBCDS)算法。当节点随机分布于监测区域后,未连通的节点移向Sink节点直至网络实现全连通,之后利用三着色算法构建网络连通支配集,Sink节点对非连通支配节点进行集中式优化调整,让非连通支配节点移至更优位置。在优化调整的过程中同时考虑了网络连通率、覆盖率和节点移动距离。仿真结果表明,与典型的基于虚拟力的区域覆盖控制(area coverage control based on virtual forces,ACCBVF)算法相比较,本文提出的ACCBCDS算法能使网络在确保全连通的前提下获得更高覆盖率,并能减少网络覆盖控制中的移动能耗。 黄恒杰 龚小龙 王高才关键词:传感器网络 连通支配集 能耗 移动环境下能量感知的协同内容分发策略研究 被引量:2 2015年 在移动环境下,因为短距离无线技术在传输能效和速率上高于长距离无线技术,所以多个移动终端通过无线基站下载共同感兴趣内容时,移动终端之间相互协同进行短距离收发内容比长距离直接接收内容会消耗更少的能量.提出一种具有能量感知的协同内容分发策略.根据无线技术的特点和移动终端的能耗特征,抽象出该策略的能耗优化模型,然后运用基于最小生成树的分布式算法对该模型求解.在NS-2仿真实验中,将本文提出的策略与能耗最小方案以及无协同方案进行比较,给出该策略在节能和能耗公平性的对比结果,结果表明该策略不仅能降低移动终端所消耗的总能量,而且兼顾各移动终端能量消耗的公平性. 王权 彭颖 王淖 王高才 林俊华 蔡宁生关键词:移动环境 能量感知 能耗优化 移动环境中基于联盟博弈的能量感知协同内容分发策略 被引量:1 2016年 针对移动环境下分发内容的高能耗问题,本文提出基于联盟博弈理论研究能量感知的协同内容分发策略.当多个移动终端请求从基站/访问点下载共同所需内容时,每个移动终端通过选择加入或离开参与博弈而动态构建联盟,每个联盟的移动终端相互协同共享内容.文中引入能效函数表示移动终端在联盟内获取和分发内容的能耗状况,以实现各移动终端之间的能耗均衡;构建与信道状况相关联的能耗模型以节省移动终端的传输能耗.仿真实验比较本文提出的内容分发策略与其他两种内容分发策略,给出不同策略下的平均能耗和能耗均衡性结果.多种对比结果表明本文的内容分发策略具有较好的节能效果和能耗均衡性. 彭颖 王淖 王高才 李道丰关键词:联盟博弈 能量感知 基于分布式邻居发现机制的ZigBee网络能耗研究 被引量:2 2016年 ZigBee是一种基于IEEE 802.15.4标准的适用于短距离、低功耗和低数据传输率的无线网络技术。ZigBee网络的节点电池能量的有效利用能延长其网络生命周期。采用分布式邻居发现机制研究了ZigBee网络能耗。该机制使得ZigBee网络中的节点在其可访问的区域内及时发现邻居节点,通过分析和定义3种分布式邻居发现算法下ZigBee节点在整个发现过程中所需要的平均帧数,提出了ZigBee网络能耗模型,对ZigBee网络设备在3种分布式邻居发现算法下的能耗进行了详细分析并得出能耗表达式。在仿真实验中比较了ZigBee网络节点和邻居节点在不同算法下的工作循环模式和连续模式下设备的能耗,结果表明对于基于分布式邻居发现机制算法的ZigBee网络能耗,当帧时隙数较小时,选择争用树算法能获得较好的节能效果;当帧时隙数较大时,选择无反馈帧时隙算法或有反馈帧时隙算法则可减少节点能耗以延长ZigBee网络的生命周期。 黄恒杰 周涛 王高才关键词:ZIGBEE网络 能耗模型 一种基于协同缓存的内容中心网络能耗优化策略 被引量:3 2017年 当前大多内容中心网络(Content-Centric Network,CCN)缓存决策策略研究都没有综合考虑请求热点、网络能耗、内容流行度和节点协同等相关要素。因此提出一种基于内容流行度的协同缓存策略来优化内容中心网络的能耗。该策略将CCN的一个自治区域网络中的所有内容路由器节点当作一个协同缓存组,并把协同缓存组中每个节点的缓存容量分为两部分,一部分用于自身节点和其他节点协同缓存内容;另一部分用于自身节点独立缓存本地最流行的内容,以提高协同缓存组中内容副本种类的多样性,从而减少网络中内容的重复传输,实现网络能耗的优化。建立相关的能耗优化模型,采用一种改进的遗传算法求解出该协同缓存组能耗优化问题的最优解。实验结果表明,与相关文献中的缓存决策策略相比,所提策略可以有效地降低CCN的能耗,提高其可扩展性,进而指导CCN的演化和部署。 许慧青 王高才 闵仁江关键词:能耗优化 协同缓存 遗传算法 无线网络中具有信道感知的数据传输能耗优化策略研究 被引量:6 2017年 无线设备电池能量有限,影响着整个无线网络的性能,同时也极大地影响着用户的网络体验.因此,降低无线终端能耗已成为提高用户网络体验的必然要求,也是构建绿色网络的一个重要课题.考虑到无线发送终端在无线信道状态好的时刻发送数据能提高能量的利用率,提出一种基于最优停止理论的数据传输能耗优化策略以最小化无线设备的能量消耗及延长电池的使用寿命.在该策略中,无线发送终端在给定的传输延时范围下周期性的侦测信道以选择信道状态最好的时刻来传输数据,但由于增加了信道的侦测次数导致数据延迟发送,所以本文引入一个折扣函数,从而将该问题转化成带折扣的秘书问题,最后求出最优停止规则.实验结果表明,本文提出的策略具有较小的单位数据平均能耗,对于提高无线网络的能效具有重要意义. 谢天骁 王高才 彭颖关键词:数据传输 能耗优化 移动网络中基于最优停止理论的数据传输能耗优化策略 被引量:27 2016年 随着移动自组网、移动社会网等移动网络的广泛部署和数据服务的快速发展,如何在高效地利用移动网络资源的同时降低无线终端能耗已成为绿色移动计算中非常重要和迫切需要解决的课题.该文主要研究无线链路在给定的数据生成速率和传输延时要求下的数据传输平均能耗最小化问题.考虑到无线信道质量随时间变化的特征及分布式机会调度能提高网络设备的能量利用率和网络性能的特性,提出基于最优停止理论的数据传输能耗优化策略.该文首先构建具有传输数据量约束和数据传输平均能耗最小化的有限范围的最优停止问题,然后证明最优停止规则问题的存在并给出求解方法和过程,获得无线发送终端在周期性侦测信道时刻中的最优传输速率阈值.通过比较当前传输速率值与相应最优速率阈值以选择最优传输时刻,实现基于最优停止理论的数据传输能耗优化策略.在仿真实验中,将该文所提出的优化策略与相关文献的数据传输策略在平均能耗、平均传递成功率和平均调度周期各指标上进行对比,结果表明该文提出的策略具有较小的平均能耗和较高的平均传递成功率,取得较好的能耗优化效果. 彭颖 王高才 黄书强 王淖 李道丰关键词:移动网络 数据传输 能耗优化 移动互联网 云计算环境下的节能任务调度策略的随机Petri网分析 被引量:4 2015年 针对当前云计算异构服务器集群环境下的高能耗问题,提出一种最小能耗优先的任务调度策略(first scheduling with minimum energy)。该策略在调度任务时优先考虑处于运行状态的服务器,并以任务响应时间为约束,按照最小能耗原则将任务分配到相应的服务器上执行。当处于运行状态的服务器都不能满足任务对响应时间的要求时,则考虑处于休眠状态的服务器;同时,也基于最小能耗原则进行调度。采用随机Petri网工具对节能任务调度策略进行分析建模,考虑其能耗和相关性能指标。实验结果表明,该方法不仅能满足任务的QoS性能要求,而且具有较好的节能效果。 赵彬 王淖 王高才关键词:云计算 任务调度 QOS 随机PETRI网 智慧城市中无线网络节点部署优化方案研究 被引量:20 2014年 智慧城市无线网络基础设施中,网络节点部署直接影响到网络服务质量.该问题可归结为在给定的几何平面上部署合适的普通AP节点作为无线终端的访问节点,部署特殊节点作为网关以汇聚普通节点的流量到有线网络中.以无线Mesh网络为例,提出根据区域人流量的统计来确定AP节点的部署位置和数量,将网关节点部署问题抽象为几何K-中心问题.以节点和网关之间路径长度最小为优化目标,提出自适应的粒子群算法来求解网关节点部署位置.在自适应粒子群算法中引入随机调整惯性权重、自适应改变学习因子和邻域搜索等改进策略,并设计一种新的适值函数计算方法,使得算法更容易获得最优解.仿真结果表明,相对于GA算法和K-means算法,改进粒子群算法求解效果稳定,鲁棒性强,可获得更小的覆盖半径,从而提高网络的服务质量. 黄书强 王高才 单志广 邓玉辉 李阳 陈庆麟关键词:智慧城市 无线MESH网络 网关部署 自适应粒子群算法