优化的IWQE算法：解决无线传感器网络空间查询问题与能耗降低

本文档深入探讨了无线传感器网络（Wireless Sensor Networks, WSN）中的空间查询算法优化问题。针对现有的窗口路线查询处理算法IWQE，该算法在实际应用中可能会遇到节点剩余能耗不足或节点间通信距离过远导致查询中断和结果丢失的问题。为了克服这些问题，作者提出了一种新的优化算法，即能耗感知的窗口查询扩展算法(Energy-aware Window Query Expansion Algorithm, EIWQE)。 EIWQE算法的核心理念是将节点的剩余能耗作为选择查询路线的关键因素。它利用基于位置的路由协议GPSR（Geographic Positioning System Routing）构建多边形结构，通过增加中继节点来确保查询路径的连通性。这样，即使在节点能耗较低或者位置偏远的情况下，也能维持有效的信息传递。此外，算法还根据节点的最大剩余能耗来决定信息的收集和处理任务分配，以此进一步降低查询路径上节点的能耗负担。 论文详细介绍了EIWQE的实现步骤，包括节点选择策略、路由构建以及负载均衡机制。为了验证算法的有效性和优越性，作者在OMNET平台进行了仿真测试，评估了算法在查询成功率、查询覆盖面以及节点能耗均匀度等方面的性能。仿真结果表明，EIWQE在提高查询效率的同时，能有效地降低能耗，从而提高整个WSN系统的稳定性与可持续性。 作者团队由周莲英教授、蒋大飞硕士研究生、郭远本科生和喻志浩本科生组成，他们分别来自江苏大学计算机科学与通信工程学院，研究领域涵盖了网络安全、网络性能、无线移动网络、电子商务以及无线传感器网络等多个方向。本文的研究成果不仅有助于解决WSN中空间查询的实际挑战，也为相关领域的研究者提供了有价值的技术参考。 关键词：无线传感器网络、空间查询、窗口路线查询处理算法、能耗优化。该研究得到了国家级大学生创新创业基金的支持，体现了团队对无线传感器网络研究的持续关注和贡献。