【摘要】：針對現(xiàn)有無線傳感器網(wǎng)絡(luò)任務(wù)分配策略通常不考慮任務(wù)內(nèi)部結(jié)構(gòu),從而會影響網(wǎng)絡(luò)生命周期、能耗及負載平衡等問題,基于邏輯依賴性提出一種新的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)任務(wù)分配策略。該策略首先由選出的盟主根據(jù)任務(wù)本身具有的邏輯依賴性,逐層將任務(wù)分解為一系列的子任務(wù),并依據(jù)邏輯依賴性賦予子任務(wù)優(yōu)先級,最后運用矩陣的二進制編碼設(shè)計一種基于位置加權(quán)的離散粒子群優(yōu)化的帶混合聯(lián)盟的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)任務(wù)分配算法,找到某個合適節(jié)點執(zhí)行此子任務(wù)。引入虛擬節(jié)點以加強盟主間的交流;引入能量閾值對節(jié)點能量進行預(yù)測并決定子任務(wù)是否遷移;運用拓撲和逆拓撲排序法,根據(jù)子任務(wù)預(yù)期完成時間及權(quán)重系數(shù)求出關(guān)鍵子任務(wù),選擇優(yōu)先分配能力強、執(zhí)行效率高的節(jié)點執(zhí)行相應(yīng)子任務(wù)。仿真結(jié)果表明,該任務(wù)分配策略能有效延長網(wǎng)絡(luò)生命周期、均衡網(wǎng)絡(luò)負載和減少網(wǎng)絡(luò)能耗等。
[Abstract]:The existing task allocation strategies in wireless sensor networks usually do not consider the internal structure of the task, which will affect the network life cycle, energy consumption and load balancing. A new task assignment strategy for wireless sensor networks based on logic dependence is proposed. Firstly, according to the logical dependence of the task itself, the elected leaguer decomposes the task into a series of sub-tasks, and assigns priority to the sub-task according to the logical dependency. Finally, a position weighted discrete particle swarm optimization (DPSO) based task assignment algorithm for wireless sensor networks with hybrid alliance is designed by using the binary coding of the matrix, and a suitable node is found to perform the task. The virtual nodes are introduced to enhance the communication between the leagues, the energy threshold is introduced to predict the node energy and to decide whether the sub-tasks are transferred or not. Based on the expected completion time and weight coefficient of the subtasks, the key subtasks are obtained by using topological and inverse topological sorting methods. The nodes with strong priority allocation ability and high efficiency are selected to perform the corresponding subtasks. Simulation results show that the proposed task allocation strategy can effectively prolong the network life cycle, balance network load and reduce network energy consumption.
【作者單位】： 華東交通大學軟件學院;
【基金】：國家自然科學基金項目(61365008) 江西省自然科學基金項目(20142BAB207025) 教育部人文社科項目(15YJA860013) 江西省研究生創(chuàng)新專項資金項目(YC2014-S271) 江西省教育廳科技項目(GJJ150522,GJJ150526)資助
【分類號】：TP212.9;TN929.5

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本文編號：2426699