基于不变波束形成的WSN路由存活概率云计算

摘要

无线传感器网络WSN的路由存活概率云计算模型的优化设计可以提高WSN网络的网络复杂和数据吞吐量,在WSN网络的路由发射功率能耗具有匹配衰减特性,路由存活概率优化困难。传统方法采用灰色马尔可夫链组合模型进行存活概率预测,云计算精度不高。提出一种基于不变波束形成的WSN路由存活概率云计算优化模型,进行WSN网络云计算路由链路模型的结构设计,在WSN网络中进行任务节点信息表征,采用能量剩余度向量概率密度优化分配算法进行能量分配,把WSN的能量节点信号从阵元域变换到波束域得到阵列域,采用空间协方差矩阵逆的高阶次幂来逼近WSN的数据传输信号模型,将旋转角度控制在半功率主瓣以内,由此得到了云计算模型下WSN路由节点数据传输模型。仿真实验表明,该算法能提高WSN路由的存活概率,从而提高了WSN的吞吐量和通信能力,路由概率寻优中抑制了在WSN网络的路由发射功率能耗的匹配衰减性,通过最小的能量开销实现路由分发速率和负载效益的最大化。