无线传感器网络中一种连通性感知的中继节点放置近似算法
网络与互联网体系结构
2015-07-10 v2
摘要
在两层无线传感器网络（WSN）中，中继节点放置是影响网络能耗和系统开销的关键因素之一。本文提出一种新颖的连通性感知近似算法用于WSN中的中继节点放置，为节省系统开销迈出了重要一步。具体而言，引入一种独特的局部搜索近似算法（LSAA）来解决中继节点单覆盖（RNSC）问题。在该LSAA方法中，传感器节点被分配到各组，然后通过局部搜索算法为每组实现局部集合覆盖（SC）。所有局部SC的并集构成了RNSC问题的一个SC。通过严格证明分析了LSAA的近似比和时间复杂度。此外，LSAA方法已被扩展以解决中继节点双覆盖问题。然后，提出一种中继位置选择算法（RLSA），利用LSAA得到的SC，将RLSA与最小生成树启发式算法相结合来构建高层连通性。由于RLSA为每个中继节点搜索最靠近汇聚节点的位置，RLSA构建的高层网络比现有工作构建的更密集。因此，可以显著节省为构建高层WSN连通性而新增的中继节点数量。仿真结果清楚地表明，所提出的LSAA优于文献中报道的方法，且基于RLSA的算法能显著节省为高层连通性新部署的中继节点。
引用
@article{arxiv.1507.02048,
title = {A Connectivity-Aware Approximation Algorithm for Relay Node Placement in Wireless Sensor Networks},
author = {Chaofan Ma and Wei Liang and Meng Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.02048},
year = {2015}
}
备注
14 pages, 24 figures