基于加权DV-Hop算法的无线传感器网络定位技术

节点自身定位技术是无线传感器网络的关键技术之一,由于传感器网络资源受限,定位算法需要综合考虑定位精度、通信、计算开销等方面因素．主要通过对DV-Hop算法的分析,提出了加权定位算法,采用信标节点对未知节点的不同影响力来确定加权因子,以提高定位精度．实验结果表明,该算法计算简单,无额外通信开销,定位精度较极大似然估计算法高,具有普遍应用意义．     

无线传感器网络节点的研究与应用

无线传感器网络是由许多具有通信和信息处理能力的传感器节点通过无线的方式相互连接而形成的。文章采用ATMEL公司的微处理器芯片AT91SAM7S256、射频芯片CC2420、GPRS模块MC39i和传感器模块实现无线传感器网络节点的硬件设计,并在软件设计方面进行深入的研究,最后给出一个应用实例——蓝牙技术在无线传感器网络中的应用。     

无线传感器网络时间同步方法研究

时间同步技术是研究无线传感器网络( wsn)许多关键技术实现的基础.文章分析了时间同步方法的重要性和设计时间同步机制关注的性能指标,总结了几个具有代表性的时间同步技术方法,描述了各自的工作原理以及优缺点.     

一种无线传感器网络节点带宽分配策略

首先分析了无线传感器网络(WSN)中几种MAC协议和数据流的特点,提出了一种基于节点空闲状态的带宽动态分配策略.该策略依据节点空闲状态,将越忙的节点设置的级别越高,使其具有高的竞争机会,从而能优先调度高级别节点的分组,使WSN在一定网络负荷下丢包数更低,能有效缓解某些节点的拥塞,更有利于节能.     

异构分簇无线传感器网络中节点通信半径的研究

研究了在异构分簇无线传感器网络中,如何优化簇内节点的通信半径,从而最小化网络的总能耗.定义节点的能量消耗模型为E=a(d^α+c)、网络半径为 R 、层数为 K .对节点通信半径不可调的网络,证明了α=2、c≤4R²时,或α=4、c≤4R²、K≤ 6 R时,最小化网络总能耗的簇内节点通信半径的上界为 α c/(α-1) .对于节点通信半径可调的网络,在α=2时,提出了自内而外依次最小化每层簇内节点的平均能耗来确定节点通信半径的算法.     

一种面向随机调度无线传感器网络的路由方法

休眠机制是无线传感器网络中节省能量、提高网络寿命的主要方法之一,但同时也带来了端到端延迟性能的下降.尤其对于低占空比无线传感器网络,不同路由方法对网络性能特别是延迟性能的影响很大.提出一种基于随机调度的分布式逐跳路由方法:根据邻居节点的位置信息及其随机调度种子信息,在下一跳选择中以前进距离与延迟之比作为转发测度.理论分析和仿真结果显示,对比已有方法,该方法在端到端分组投递延迟和转发跳数方面具有优势.     

嵌入式服务器在无线传感器网络中的应用

本文介绍了无线传感器网络的结构和应用以及目前的研究情况,分析了在无线传感器网络中使用嵌入式服务器的可行性和必要性,然后对嵌入式服务器的硬件进行了分析。     

基于无线传感器网络的实验中心监测系统设计

针对高校实验中心的监测要求,提出一种基于无线传感器网络的实验中心监测系统．该系统利用无线传感器网络低成本、易部署、无人值守的特点,将大量传感器节点部署在各个实验室,对安全设施和大型、精密仪器设备等进行监控．在详细描述系统体系结构和功能的基础上,重点讨论了通信与组网、管理与基础服务、智能信息处理等关键技术。     

一种自适应无线传感器网络控制方案

在利用多个传感器的观测数据对环境信息进行整体估值的网络中,提出了一种基于网络中央基站的控制方案．通过最小化代价函数的方法,生成一个最优化的决策序列．在传感器数量未知的情况下,该决策序列能够在保证环境信息观测精度的前提下,使网络中正常工作的传感器数量收敛于最小值,从而使得网络中的能量利用达到最优化．     

基于Zigbee无线传感器网络的实验室监测系统的设计

为了解决实验室管理安全性差、人员工作量大等问题,提出一种基于Zigbee无线传感器网络技术实验室监测系统设计与实现方案,给出实验大楼网络总体架构、网络中节点的硬件结构、网关的硬件结构以及节点的软件设计流程,构建基于Zigbee协议的无线实验室监测网络,实现无线环境下对实验室数据的实时监测。     

基于二跳生成树的可扩展分簇定位算法

着重设计了一种基于二跳生成树的可扩展分簇定位算法.首先对传感器网络进行分簇、并利用簇头节点构造一个二跳生成树;在此基础上,由簇头计算各簇成员节点的局部坐标;最后,从生成树根节点开始,自顶向下合并各簇,生成所有节点的全局坐标,完成节点的相对定位. 理论分析与实验表明,本算法相对于现有的SDGPSN算法,能够有效提高定位覆盖率和定位精度,减少时间和通信开销,并具有更好的可扩展性.     

传感器网络中一种有效的汇聚节点放置策略

研究了无线传感器网络中的数据汇聚节点放置问题. 通过将无限的搜索空间划分为有限的"通讯交集",在量级上降低了问题的复杂度. 基于这样的理念,建立了基于网格的线性优化模型,并由仿真试验验证了此方案的有效性.     

无线传感器网络中跨层能耗优化模型及求解算法

采用跨层优化法,定量描述了网络层和数据链路层的能耗问题.首先用概率模型分析了CSMA机制下节点的传输能耗,并提出了路径累积能耗路由策略;通过建立最优化模型及其求解算法,说明所提出的路由策略在尽可能延长网络寿命的情况下,可使网络整体能耗最低;求解该最优化模型可以获得网络中各节点的传输总能耗,进而得到网络中随数据传输量增加而首先失效的节点;最后通过一个简单的网络算例说明了跨层能耗优化模型及求解算法是有效的.     

无线中继网络的联合路由与调度的近似最优算法

在基于802.16j的无线中继网络中,考虑路由和调度的联合优化问题,最小化系统总调度时间. 首先采用线性规划的方法建立路由,进行链路业务速率分配,然后基于平移和交换思想提出一种链路调度算法. 理论分析证明所提算法的性能在最坏情况下,不会超过最优性能的1.5倍. 仿真结果表明,所提算法的平均性能非常接近最优性能.     

一种高效的轻量级无线传感器网络文件系统设计与实现

传感器节点要存储感知数据、系统配置数据、任务文件等信息,而文件系统可将各类信息以文件形式进行透明的组织管理,并提供统一的用户接口. 本文通过改进日志文件结构实现了一种适合资源受限无线传感器节点的轻量级文件系统,利用节点EEPROM存储部分文件信息实现O（1）时间复杂度的文件访问. 实验表明,与已有类似文件系统相比,该系统对RAM空间静态占用小（不足150字节）,缩短了文件访问时间,并能提供文件目录管理与文件恢复等扩展功能.     

基于可调节局部洪泛更新的移动WSN路由协议

移动汇聚节点能减轻静态汇聚节点带来的传输热点问题, 从而有效延长网络寿命, 但也带来路由结构不易维护的问题.为设计可靠高效的路由协议, 提出一种基于拓扑信息的可调节的路由协议ALFRP, 该协议通过局部洪泛来更新路由结构.为克服潜在更新开销较大的问题, 协议通过路径延伸比参数控制洪泛的范围, 从而均衡路由更新开销与数据传输开销.为进一步降低路由更新开销和平衡节点负载, ALFRP使用了锚节点链和全网路由树周期轮换的设计思想.仿真结果显示, 与现有前沿工作相比, ALFRP在保证全网数据可靠和高效传输的同时, 可降低近50%的总路由更新开销, 同时明显延长网络的生存寿命.     

异构网络中基于比例速率限制的网络选择和资源分配算法

针对UMTS/WLAN异构网络中的无线资源管理问题,提出基于比例速率限制的网络选择和资源分配算法.为保证用户间的公平性,将问题建模为带比例速率约束的系统吞吐量最大化问题.通过求解放松约束后的优化问题,得出用户网络选择与其到不同网络的可达速率之比相关的推论,并依此提出一种低复杂度的分布式算法.仿真结果表明,所提算法与原优化问题解的上界相比只有较小的性能损失,同时能有效保证用户间的公平性.