项目名称: 三维水下传感网部署与组网联合设计

项目编号: No.61262074

项目类型: 地区科学基金项目

立项/批准年度: 2013

项目学科: 自动化技术、计算机技术

项目作者: 刘建明

作者单位: 桂林电子科技大学

项目金额: 50万元

中文摘要: 克服水下不利因素进行可靠覆盖和组网是水下传感网(UWSN)研究的热点和难点。本项目研究一种三维分层混合部署模型,开发相应的路由和重构策略,研究部署结构和组网方案之间的影响机理。初始部署时,移动节点随机分布于水体顶部,形成簇头节点备选集,固定节点以体心立方格方式布置于水体内部,用最少的节点实现三维覆盖,并形成移动/固定节点之间的静态分层;移动节点将借助水流/重力/电能进行主动补位,修补由节点缺失引起的网络割裂和空洞区域,重构物理拓扑。本项目为分层部署结构开发"静态分层-动态分簇"路由方案,在簇头备选集中随机选择簇头,进行动态分簇组网,均衡节点能耗。对簇内路由,研究基于水深的前向转发节点路由算法,以降低通信冲突和能耗;研究基于水深的路径恢复机制,以克服空洞问题,并配合补盲重构技术得到高可靠性、延迟容忍的UWSN组网技术,实现部署结构、服务质量(覆盖范围、寿命、时延、吞吐量)之间的联合优化。

中文关键词: 水下传感网;静态分层部署;动态分簇路由;补盲重构;联合设计与优化

英文摘要: In the critical underwater environment,reliable deployment and networking of sensor networks are still open challenges. This proposal aims to develop a novel 3-D layered mixture model for underwater sensor networks (UWSN). The corresponding routing/reconfiguration schemes, the interaction between deployment and networking are also studied, as the integrated parts of this deployment strategy. On the initial moment, the mobile nodes are randomly scattered over the top layer of the target area, as the set of potential cluster-heads (PCH), while the fixed nodes are body-centered deployed inside the target area, achieving 3-D coverage with minimum nodes and two static layers of mobile and fixed nodes. The mobile nodes will actively fill the vacant position of fixed node with the aid of current/gravity/battery, fixing the disconnectivity or void due to the absence of fixed nodes. We will study the 'statically-layered/dynamic-clustered' routing scheme, which randomly picking up cluster-heads from the set of PCH to balance the energy consumption among mobile nodes. For intra-cluster routing, we will study the depth-based forwarding set selection algorithm, to reduce the transmission collisions and energy consumption. To escape the void area, we will develop a depth-based route recovery mechanism, together with the recon

英文关键词: under sensor network;statically layered deployment;dynamic clustered routing;re-configration;joint design and optimization

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

【伯克利Alvin Wan博士论文】高效设计深度神经网络
专知会员服务
58+阅读 · 2022年5月21日
鲁棒和隐私保护的协同学习
专知会员服务
34+阅读 · 2021年12月22日
专知会员服务
36+阅读 · 2021年7月8日
专知会员服务
62+阅读 · 2021年5月3日
【AAAI2021】面向交通需求预测的耦合层图卷积
专知会员服务
43+阅读 · 2021年1月31日
【人大】图实现算法综述与评测分析
专知会员服务
37+阅读 · 2020年4月28日
【Google】利用AUTOML实现加速感知神经网络设计
专知会员服务
29+阅读 · 2020年3月5日
前车之鉴:聊聊我在云基础设施中掉过的坑
AI前线
0+阅读 · 2021年12月28日
FreeWheel 全球范围 Kafka 集群上云实践
InfoQ
0+阅读 · 2021年12月27日
OSDI'21 | P3: Distributed Deep Graph Learning at Scale
图与推荐
0+阅读 · 2021年9月10日
开源系列讲座 | OpenNetLab:构建可持续的网络研究生态系统
微软研究院AI头条
2+阅读 · 2021年8月18日
自动驾驶高精度定位如何在复杂环境进行
智能交通技术
18+阅读 · 2019年9月27日
如何设计基于深度学习的图像压缩算法
论智
40+阅读 · 2018年4月26日
基于图像的场景三维建模
计算机视觉战队
13+阅读 · 2018年3月17日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年5月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年5月29日
Arxiv
0+阅读 · 2022年5月28日
Arxiv
56+阅读 · 2021年5月3日
小贴士
相关VIP内容
【伯克利Alvin Wan博士论文】高效设计深度神经网络
专知会员服务
58+阅读 · 2022年5月21日
鲁棒和隐私保护的协同学习
专知会员服务
34+阅读 · 2021年12月22日
专知会员服务
36+阅读 · 2021年7月8日
专知会员服务
62+阅读 · 2021年5月3日
【AAAI2021】面向交通需求预测的耦合层图卷积
专知会员服务
43+阅读 · 2021年1月31日
【人大】图实现算法综述与评测分析
专知会员服务
37+阅读 · 2020年4月28日
【Google】利用AUTOML实现加速感知神经网络设计
专知会员服务
29+阅读 · 2020年3月5日
相关资讯
前车之鉴:聊聊我在云基础设施中掉过的坑
AI前线
0+阅读 · 2021年12月28日
FreeWheel 全球范围 Kafka 集群上云实践
InfoQ
0+阅读 · 2021年12月27日
OSDI'21 | P3: Distributed Deep Graph Learning at Scale
图与推荐
0+阅读 · 2021年9月10日
开源系列讲座 | OpenNetLab:构建可持续的网络研究生态系统
微软研究院AI头条
2+阅读 · 2021年8月18日
自动驾驶高精度定位如何在复杂环境进行
智能交通技术
18+阅读 · 2019年9月27日
如何设计基于深度学习的图像压缩算法
论智
40+阅读 · 2018年4月26日
基于图像的场景三维建模
计算机视觉战队
13+阅读 · 2018年3月17日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2011年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员