无线传感网络中低碰撞概率协议研究

传感网络经常采用Flooding协议作为路由管理,但碰撞和重传会导致大量重复的数据包,造成有限资源的浪费.讨论了隐藏节点及邻居节点对碰撞的影响,并进行了仿真.结果表明当发射半径达到一定区域时,隐藏节点引起的碰撞数量达到一个峰值,从而可以通过合适的设计避免高碰撞概率的网络分布区域.另外,还可以通过增加传输延迟来减少节点碰撞.     

无线传感网研究生课程教学探讨

分析高校研究生无线传感器网教学中存在的问题,以理论教学为目的,结合实际实验平台的研制、开发与实验验证,采用自制实验平台、自行设计实验课题等教学方法。为改变研究生理论教学生涩、枯燥的现状,突破传统教学单向性模式,给出学生充分参与教学、主导部分教学的方法,推进研究生应用性课程无线传感器网络的教学发展。     

无线传感网中低功耗的多声源定位与跟踪

针对传统的无线传感网中多声源定位与跟踪功耗高、定位精度低以及适应环境能力弱等问题,提出了基于完全分布式结构的低功耗鲁棒性多声源定位方法。首先构造完全分布式结构的无线传感器网络,然后建立含混合噪声的声源信号模型。在此基础上采用EM算法的E步完成传感器检测信号总能量的分解,针对每个节点利用M估计完成声源位置的估计;利用鲁棒性均值一致性算法对每个节点所得的估计值进行融合以得声源位置的全局估计值,进一步提高定位精度;最后利用仿真实验验证了算法的有效性。     

无线传感网络中基于转发节点优化的地理位置路由

由于复杂度低、扩展性好,地理位置路由广泛应用于无线传感网络(WSN)。传统地理位置路由只依据节点位置决策下一跳转发节点,并没有考虑节点能耗。为此,提出转发节点优化的地理位置路由(FNO-GR),旨在提升网络寿命,减少死亡节点数。FNO-GR路由构建邻居节点集,依据离信宿距离,从邻居节点集中选择候选转发节点,并考虑节点剩余能量,从候选转发节点中选择最优的节点作为下一跳转发节点。仿真结果表明,与最短地理位置路由(SGR)协议相比,FNO-GR路由的平均网络寿命提升约5.08%,死亡节点数下降了约7.99。     

基于无线传感器网络的数据采集实验设计

根据同济大学电信学院面向本科生开设的"传感器网络与系统"专业课,利用自主研发的以高性能低功耗的STM32微控制器和高灵敏度cc2520无线收发器为核心芯片,基于Cortex内核的新一代32位无线传感器网络节点,并在开源的传感器网络平台OpenWSN软件支持下,设计并实现了一种基于无线传感器网络的空间数据采集综合实验设计方法。将各种传感设备信息通过无线网络结合起来而形成的一个巨大的低功耗感知网络,并通过适当的信息处理实现智能感知。通过采用课上交流课下实验的形式,以应用为导引,激发学生的自主性和创造性,强调综合性和集成性。     

以无线充电传感网为例改进基于CDIO的“程序设计基础”课程教学计划研究

我国本科教育存在过分追求研究型模式的问题,虽然有很多研究提出各种培养应用型人才的方法,但是这些方法仍然存在片面追求提高动手能力而没有强调综合能力的提升、实施成本过高、缺乏具体可行措施等缺点。结合当前我们开展的关于无线充电传感器网络的科研项目,以已经建立的科研平台和获得科研成果作为具体实施载体,利用CDIO工程教育模式,设计一套切实可行的培养学生综合能力的教学体系。我们以程序设计基础课程作为试点,改进课程的教学计划,使学生能在专业前沿技术为背景的项目中学习基础理论,增加了学生的兴趣和主动性。试点获得了良好的结果,学生的成绩和积极性明显提高,为我们将来进一步地深化改革和推广应用打下了坚实基础。     

无线传感网数据收集UAV航迹规划算法(英文)

为了最大化无人机辅助无线传感网中收集数据的信息价值,提出了一种最大信息价值优先和连续凸近似的无人机航迹规划算法.首先,采用Rician信道模型并将传感器节点分为关键节点和普通节点.其次,将数据收集问题建模为一个混合整数非线性规划问题,并根据节点类型将该优化问题分为2个子优化问题以寻求低复杂度的次优解.最后,提出最大信息价值优先和连续凸近似的无人机航迹规划算法,既能用于目标区域的日常数据收集,也能用于紧急情况时时间敏感的非正常数据收集.仿真结果表明,所提算法收集数据的信息价值比经典的旅行商问题算法和贪婪路径规划算法收集的信息价值提高约15%～30%.     

无线传感网络信道建模与仿真

针对无线传感器网络中发射端较为复杂的散射体分布环境,本文提出了一种新型的发射端挖去空洞区域的几何信道模型,为了能够深入对模型的算法研究,推导电磁信号在接收端的概率密度函数,从而进一步推导由于接收端的移动特性而产生的多普勒功率谱分布,以及信道容量等等。将信道模型引入多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术,通过Matlab仿真软件进行数值仿真,将本文提出的信道模型的仿真数据与过去的学者的研究结果进行比较,本文的研究更符合理论分析与客观物理实际情况,从而加深无线传感网络几何信道建模中的研究应用。     

应用于无线数据采集网络的ZigBee技术

简单阐述了无线智能数据采集网络的发展过程,论述了ZigBee技术的功能、特点及其在短程无线技术中显现的巨大潜力和优势．介绍了ZigBee模式数采节点的主要技术性能指标,分析了目前制约ZigBee技术发展的客观因素和解决思路,并且对这一技术的发展前景和将给人们生产生活带来的巨大变化进行了展望．     

一种无线传感网中最优传输路径选择的高效算法

针对具有多媒体承载能力的无线传感器网络中数据流量大、节点资源有限的特点,本文提出一种高效的算法能以多项式时间发现无线传感器网络中具有路由跳数限制的最优传输路径．该算法具有路径发现和收敛速度快、网络数据吞吐量大的特征,同时可平衡传感网资源,延长网络生存寿命．首先给出了算法介绍,然后分析了算法的时间复杂度,并给出了理论证明．     

基于移动无线传感器网络的k-阶覆盖算法

在移动无线传感器网络中,传感器节点可能由于自身移动、能量损失、物理损坏、错误和故障等因素的影响,从而出现覆盖漏洞的情况,继而导致网络覆盖效率低下。本文就此设计了一个新的移动无线传感器网络覆盖算法,基于分簇的方式,而且能够实时监测网络中出现的覆盖漏洞,并迅速进行修复。仿真结果表明,对于移动无线传感器网络,该算法不仅能够实现所期望的覆盖均匀度,还能够增加覆盖面积,提高网络覆盖率,而且性能要优于VFA。     

基于位置信息的分簇传感网数据汇聚方案

数据汇聚是降低传感器网络传输能耗的重要手段.分簇传感网数据汇聚通常包括簇内汇聚及传递汇聚结果到基站两个阶段,现有方案大多关注第二阶段数据汇聚结果传递到基站的效率.现提出一种基于位置信息的分簇传感网数据汇聚方案,通过利用位置信息选择代理点,仅与代理点有不同测量值的节点进行数据发送,有效减少了第一阶段中的数据传输.理论分析与模拟试验表明,方案簇内消息发送数优于相关方案,减少了通信开销,延长了网络生命期.     

无线传感器网络数据冲突检测系统设计

无线传感网络传感器节点通过自组织网络进行数据信息交互。由于每个传感节点仅能获得局部信息,容易在数据信息交互过程中引发数据冲突,因此设计一种基于CSMA/CA协议的无线传感器网络数据冲突检测系统,主要包括TC35I电源模块、传感器节点检测模块、无线通信模块、手持式检测终端、主处理器STM32F103VB、无线打印机等。系统通过分析对比每个传感节点对数据包的接收状态,实时检测无线传感器网络中潜在的数据冲突|同时,数据冲突检测结果通过上位机软件进行实时显示,具有结构简便、组网简单等特点,可以方便地拓展到其它无线网络中。     

一种针对无线传感器网络的移动代理结构(英文)

在传统的用户/服务器网络结构中,本地数据需要传送到目的地去进行计算和处理,而移动代理的出现则使移动计算变为了现实.移动代理的移动性使之比用户/服务器网络结构更适用于传感器网络.本文提出了一种适用于传感器网络的通用移动代理结构.这种结构称为基于移动代理的传感器网络(MAWSN).本结构中的移动代理可以从以下三个方面减少信息冗余度和通信的额外开销以延长网络的生存时间:①通过本地处理功能减少应用层的冗余度;②通过数据汇聚功能减少数据的空间冗余度;③通过多目标数据融合功能减少通信的额外开销.     

无线传感器网络及其数据融合

集成了传感器、微机电系统和网络三大技术而形成的无线传感器网络(W SN)是一种全新的信息获取和处理技术。基于自组织机制和网内处理的数据融合技术能克服能量损耗与带宽的限制,极大地改善了W SN的整体性能。无线传感器网络在军事、环境、健康、家庭和商业领域有着广阔的应用前景。     

基于移动Agent的分级多层无线传感器网络入侵检测系统与技术研究

文章介绍了入侵检测系统及其分类,指出了目前在无线传感器网络中入侵检测系统（IDS）所面临的挑战。在此基础上,提出了一种基于Agent的分级多层无线传感器网络入侵检测系统与技术,并分析了其网络结构、工作原理和性能。     

基于多人博弈的无线传感器网络簇内信息融合算法

利用多人博弈的思想对簇内节点间协作和竞争的关系进行分析,提出一种簇内信息融合算法。通过仿真实验对节点能量消耗的均衡性、网络生存周期及信息融合精度等方面进行性能评估验证该算法的有效性。     

无线传感器网络路由协议设计原则

随着通信技术、嵌入式计算技术、信息处理技术和传感器技术的飞速发展和日益成熟,集数据采集、处理、传输、通信于一体的无线传感器网络引起了人们极大的重视。目前,各国研究者致力于无线传感器网络的路由协议、MAC层协议、QoS、网络拓扑控制、网络安全等各方面的研究,并取得了一定的研究成果。本文将着重研究无线传感器网络路由协议的设计原则及在设计中需要考虑的因素。     

一种基于节点评价的无线传感器网络安全模型

典型的传感器节点间通信安全协议大都是基于密码学的，能够提供数据机密性、数据完整性、节点认证、安全路由和访问控制的有效机制，但无法解决传感器元件故障造成数据错误、恶意节点加入等问题．从非密码学角度，构建一种网络安全模型，对节点进行综合评价，查找和排除失效节点和恶意节点，建立从节点到基站的可信逻辑链，保证了数据的安全和可信．     

无线传感器网络跨层路由协议研究

近年来,伴随着无线传感器网络在军事、环境监测等领域所取得的成就,无线传感器网络已经成为科技领域研究的重要课题之一.由于无线传感器网络一些新的特点,传统的路由协议并不适用于无线传感器网络中.针对这些新特点,许多基于跨层设计的路由协议相继被提出.按照跨层设计的思想对无线传感器网络的路由协议进行划分,并进行了比较与分析.在对现有协议研究分析的基础上,进一步指出了无线传感器网络中跨层路由设计的一些新思路.