基于链路同态解析的WSN路由选择算法

通过优化无线传感器网络(WSN)的路由选择算法,实现负载均衡,节省WSN节点的能量开销。传统的路由选择算法使用基于汇聚节点随机链路分析的路由选择算法,控制网络中节点的密度实现路由选择,算法受到外界干扰较大,性能不好。提出一种基于链路同态解析的WSN路由选择算法。设计WSN节点的能量调度算法,提取网络传输的数据多路复用器输出端口的数据,找到经过最短路径数目最多的边并将它从网络中移除,采用能量剩余度同态解析模型,把WSN的能量节点变换到链路同态解析波束域中,实现WSN路由选择算法改进,实现WSN节点的能量调度,提高WSN的负载均衡能力。仿真结果表明,该算法能优化WSN的路由选择,节点的平均能量消耗最低,提高了WSN的可靠性和生存周期。     

基于WSN监控的电动汽车并行数据采集系统设计

电动汽车的并行数据采集系统设计提高电动汽车的运行状态和故障监测性能,传统的电动汽车并行数据采集采用VIX总线采集方法,随着电动汽车分布空间的增大和节点增多,并行总线上出现数据拥堵,导致监测性能不好。基于无线传感器网络(WSN)节点监控技术,提出一种基于WSN监控的电动汽车并行数据采集系统设计方法,首先结合电动汽车充电桩的传感器节点分布,进行了电动汽车路面节点分布定位融合,采用WSN监控方法进行电动汽车的传感器网络并行数据信息传输信道模型调制,采用DSP数字处理芯片进行电动汽车并行数据采集系统硬件电路设计。仿真实验结果表明,采用该系统进行电动汽车并行数据采集,具有较好的电动汽车运行状态实时数据的采集和融合处理能力,提高了对路面电动汽车运行状态的实时监控和管理能力。     

基于无线传感器网络的桥梁结构振动监测系统

提出一种基于无线传感网络的桥梁结构振动监控系统。在传感器网络的节点硬件和软件设计方面,设计实现了基于无线传感网络协议的桥梁结构振动监测系统的硬件和相关软件设计。系统采用CC2420射频芯片和ATmega128L低能耗处理芯片,采用小波压缩方法,满足了震动数据的采集要求。实验结果表明,该系统提高了桥梁结构振动采集的效率,能够很好满足实际的需求。     

无线传感器网络中基于时空分集的分布式能量有效成簇算法

为了延长无线传感器网络的生存时间,需要设计适合无线传感器网络特点的能量有效的协议。成簇算法能够减少无线传感器网络的能量消耗,对增强网络的可扩展性和延长网络的生存时间有着重要的作用。但现有算法对多路衰退的链路并不十分能量有效,针对这些算法的不足,提出了基于时空的分布式能量有效成簇算法,每个簇由一个簇首节点和一个协作节点相互合作运用时空编码实现数据传输的时空分集,以减少网络能耗和均衡节点能量。模拟实验结果显示,与现有重要成簇算法相比,该算法能够提供更长的网络生存时间。     

无线传感器网络入侵检测系统研究

无线传感器网络已广泛应用于军事领域、环境监测、家居等众多领域,但由于其节点能量、计算能力、存储能力受限等原因,无线传感器网络的安全性研究成为目前的热点。本文提出无线传感器网络入侵检测系统研究,可以有效地提高WSN的安全性。     

基于Zigbee的温室WSN系统设计

传统温室大棚常采用人工方式对温度、湿度等环境参数进行监控,费时费力。针对其缺陷,对基于Zigbee技术的无线传感器网络技术在温室大棚的应用进行分析研究,设计了基于2430芯片的节点硬件电路,对RFD终端、路由器及网络协调器节点软件进行了研究及设计。从实际运行情况可见,终端传感器采集到的数据可以通过无线网络上传给上位机进行显示、存储打印等。基于Zigbee的温室WSN系统可以降低工作者的劳动强度．便于组网和推广。     

基于CC1100用电监测终端的设计

基于无线传感器网络(WSN)通信的研究,设计了一种用于智能家居的用电监测终端。该终端的采集器节点采集室内用电设备的能耗参数,利用CC1100射频模块在IEEE 802.15.4协议基础上实现WSN自组网。采集到的能耗参数通过无线传感器网络(WSN)上传至信息集中器,用户可以通过互动界面使用用电监测管理系统,直观的了解家庭中的每个设备用电状况。在最后,总结了所设计的用电监测终端的相关经验,指出了它的局限性,同时对未来改进工作提出展望。     

基于路由热点循迹修正的WSN发射功率优化调度

无线传感器网络WSN发射功率的优化调度是决定WSN使用寿命和提高WSN性能的关键,WSN路由节点的在进行数据转发时会导致热点随机扩散,发射功率无法难以实现最大化。提出一种基于路由热点循迹修正的WSN发射功率调度算法。设计了WSN节点路由热点循迹数据传输模型,对发射功率消耗能量模型采用一个高斯衰减信道建模,采用直线反馈线性化补偿方式对路由热点的偏移轨迹进行超负荷状态评估,采用贪婪算法生成一条多分簇路由链,对路由循迹轨迹进行修正,得到WSN优化发射功率的调度递推公式,实现能耗最佳的功率优化调度。实验结果表明,采用该优化调度方法,在准确实现热点循迹修正,传输功率较传统方法稳定,波动较小,WSN可靠性和生存性增强。     

用于环境监测的无线传感器网络节点设计

无线传感器网络由众多节点组成,借助节点上各样的传感器实时采集周围环境的参数,通过逐级多跳方式路由,最终传到控制主机上。依照上述思想,给出了节点的结构,设计了以低功耗AVR单片机和基于Zigbee技术的无线收发芯片CC2420组成的节点,实现了对环境的监测。     

基于LEACH协议的WSN改进分簇算法的理论分析

基于LEACH协议,提出WSN改进分簇路由算法。该算法能根据节点的剩余能量和节点到基站的距离在无线传感器网络中选出簇头,再由接受信号的强度确定成簇规模不超过最大成员数的簇成员节点,并依据所选簇头的自身条件动态决定是否需要在簇内产生助理簇头,进而在需要的簇内选择合适的节点作为助理簇头。根据理论分析,改进算法能均衡网络负载,降低网络能耗,延长网络生存时间以及提高网络运行周期。     

用于环境监测的无线传感器网络节点设计

无线传感器网络由众多节点组成,借助节点上各样的传感器实时采集周围环境的参数,通过逐级多跳方式路由,最终传到控制主机上.依照上述思想,给出了节点的结构,设计了以低功耗AVR单片机和基于Zigbee技术的无线收发芯片CC2420组成的节点,实现了对环境的监测.     

基于不变波束形成的WSN路由存活概率云计算

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。     

基于DS/FH扩频信号通信的无线传感器网络的能量有效性研究

1 引言 随着无线电通信技术、微电子处理技术以及传感技术的发展,无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)也大量应用于战场,高危环境监测等诸多的特种领域.由于节点能量有限,能量管理是无线传感器网络的协议设计中的核心问题.     

无线传感器网络安全路由关键技术研究与探讨

无线传感器是由传感器单元、控制器和无线通信模块组成的,是能够进行数据采集技术、无线通信、能量资源受限的嵌入式设备。部分或众多无线传感器与管理基站共同构成了无线传感器网络,随着工业的快速发展,无线传感器网络方便、实用的性能日益凸显,涉及计算机、自动控制、人工智能等多学科的综合性技术,日后的应用场景更加广泛。无线传感器网络由Sensor、Sink node及管理节点组成,和其他无线网络一样,由于采取无线传输信道,窃听、路由攻击、消息伪造等安全威胁是WSN的一个重要问题,同时无线传感器网络节点能量有限,如果尽可能降低能量消耗亦是需要研讨的重点问题。本文从无线传感器网络存在威胁、提高路由协议安全性、减少能量消耗等方面研究与探讨,提高网络的安全性与生存时间。     

基于ZigBee和CDMA的水情远程监测系统设计

针对偏远地区水情数据远程监测的实际需求,文章进行了基于zigbee协议和CDMA通信技术的远程数据采集传输系统的设计开发。以支持zigbee协议的芯片CC2530来构建传感器节点和中心节点,以CDMA无线通信模块构建能与internet进行数据传输的网关。传感器节点采用星型拓扑结构组成无线传感网络后,采集数据传给中心节点,再通过ARM处理器驱动CDMA模块实现数据的远程传输。该监测系统低功耗、易组网、易安装,适合大区域的远程无线实时监测。     

基于负载-功耗特征测试的WSN配网路由修复方法

为了增强无线传感网络(WSN)的自适应性,降低WSN功耗,需要进行配网路由修复。传统的路由修复算法采用能量感知模型,设置负载平衡的CTP路由协议估算剩余能量,算法没有考虑路由最大角度的负载平衡问题,路由修复性能不好。提出一种基于负载-功耗联合特征测试的WSN配网路由修复算法,设计了基于ICTP协议的WSN网络模型框架,综合考虑簇头的剩余能量及其与Sink的距离对它的生命周期的影响,进行路由选择设计,采用负载-功耗联合特征测试方法,实现WSN配网路由修复改进。实验结果表明,该算法进行WSN路由修复设计,节点剩余能量方差一直维持在最低,有效地均衡了网络负载,平衡了网络能量消耗,节点生存性较大,提高能量的有效利用率。     

强干扰下的无线传感器网络鲁棒性通信节点选择模型

无线传感器网络在强干扰环境下,通信节点受到干扰影响和能耗限制,导致节点之间的通信信道失衡,需要对无线传感器网络通信节点进行鲁棒性选择,提高网络通信的覆盖和均衡能力。传统方法中对无线传感器网络鲁棒性通信节点选择采用节点间互助转包轮换路由分发协议,由于邻居节点的自私性导致对节点通信的抗干扰性不强。提出一种基于自适应分层能量均衡的强干扰下的无线传感器网络鲁棒性通信节点选择模型。构建无线传感器网络的通信节点布局模型,然后进行通信节点的最优节点密度分布设计,基于自适应分层能量均衡方法实现对强干扰下的无线传感器网络鲁棒性通信节点选择模型改进。仿真实验结果表明,采用该模型进行强干扰下的无线传感器网络鲁棒性通信节点优化部署和选择,降低了数据传输丢包率和延迟,减少了计算开销,提高了网络的连通性和覆盖度,性能优越。     

无线传感器网络定位系统概述

无线传感器网络(Wireless Sensor Network)正成为信息获取的一种新兴手段,而节点自定位技术是其中的一个重要分支。网络节点采集的数据往往需要确定的位置信息才有意义,对目标进行追踪需要预知节点位置,另外,许多网络路由机制,网络拓扑管理也是以预知节点位置信息为基础的。因此,确定节点位置是WSN最基本的功能之一,对WSN应用的有效性起着关键作用。     

无线传感器网络远程软件更新技术

无线传感器网络（WSN）通常部署在恶劣的环境下,并要求自治地工作很长的时间,这使得对传感器节点的软件更新成为一大难题。WSN重编程技术着力解决通过无线的方式对节点进行远程软件更新,从而提高软件更新的效率。同时对国内外关于WSN软件更新若干关键技术如传感器节点执行环境、传播更新协议和数据优化等进行了较全面的综述,重点分析了现有的数据分发协议。     

基于ZigBee的无线传感器网络节点设计

本文在深入分析WSN与ZigBee技术的基础上,根据实际设计需求,设计了一种基于ZigBee的无线传感器网络节点。该系统采用CC2430微处理器,并结合射频电路,搭建基于ZigBee的无线传感器网络平台。该网络的中心节点由汇聚节点来承担,并且与多个终端节点连接在一起,共同组成一个星型网络。通过组网的实验与调试,验证了其合理性。