分布式数据库安全性在无线传感网络中的研究

在无线传感器网络中,由于传感器会产生大量数据,网络的有效性受到了极大的影响.为了方便有效地管理大量的传感器数据,在无线传感器网络中使用分布式数据库的方法是一种可行的方式,将整个无线传感器网络视为一个分布式数据库,通过对数据库的查询得到想要的数据.但是,在无线传感器网络中应用分布式数据库的方法也会存在着一些安全问题.本论述的主要目的是呈现分布式数据库技术在无线传感器网络中的应用方式,并且从数据库安全的角度分析了用分布式数据库管理无线传感器网络的问题,同时提出了解决方法.     

传感器网络中基于过滤的概率Skyline查询算法

针对感知数据固有的不确定性问题,研究了无线传感器网络中概率Skyline查询的处理与优化技术.首先分析了概率Skyline查询的性质,证明了概率Skyline查询的不可分解性,因而无法直接利用网内计算方法求解;进而提出了无线传感器网络中基于过滤的概率Skyline查询处理算法(filter basedprobabilisticSkylinequeryprocessingalgorithminWSN,FPSP).FPSP算法将感知数据划分为候选数据、相关数据和无关数据;只需要候选数据和相关数据即可求得概率Skyline查询结果,可以在传感器节点过滤无关数据以避免大量的数据网内传输.仿真实验结果表明,FPSP算法可以有效降低传感器节点的数据传输量,极大地延长了无线传感器网络的使用寿命.     

利用能效和延时的无线传感器网络性能评估方法

为提高无线传感器网络的性能,提出一种基于能效和延时的无线传感器网络性能评估方法.在收集无线传感器网络数据样本基础上采用网络能效和网络延时作网络性能评估指标,并进行归化一化处理,并采用神经网络对数据进行学习,建立无线传感器综合性能评估模型,进行了仿真实验.结果表明:相对于其它评估算法,该方法综合考虑了多个影响无线传感器网络性能的因素,评估结果更加可靠、科学.     

基于ARMA模型的无线传感器网络可信数据采集方法

在传感器节点受到能量和带宽严重制约的情况下,如何合理、有效地利用有限的资源来采集有效、可信的数据,成为当前无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)研究的热点问题之一.在分析了大量WSN感知数据的基础上,利用时间序列对数据进行建模处理,得出了适合WSN的数据处理模型ARMA(1,1),同时利用基于移动Agent的中间件技术,提出了基于ARMA的无线传感器网络可信数据采集方法.理论和实验结果表明,该方法可保证采集数据的高度可信,同时显著提高了网络的整体性能,有效的减少网络的能耗,延长了网络的生命周期.     

基于ZigBee和GPRS的大气污染监测系统设计

设计一种基于ZigBee和GPRS的大气污染监测系统,该系统由资源层、中间层和应用层3部分组成。资源层采用ZigBee模块作为无线组网模块,利用STM32F107单片机作为控制芯片,与传感器一起组成一个监测节点;传感器采集的数据经过单片机处理后,以串行通信协议发给ZigBee模块,再通过无线传感器网络发送到数据集中器;集中器由ZigBee模块、单片机和GPRS模块组成,集中器将收到的数据通过GPRS模块发送给服务器,并实时存入数据库。中间层负责对传感器网络进行管理。应用层通过中间层对数据库进行访问,得到相关的监测信息并对空气质量状况做出报道。     

基于 ZigBee 和 GPRS 的大气污染监测系统设计

设计一种基于ZigBee和GPRS的大气污染监测系统,该系统由资源层、中间层和应用层3部分组成。资源层采用ZigBee模块作为无线组网模块,利用STM32F107单片机作为控制芯片,与传感器一起组成一个监测节点;传感器采集的数据经过单片机处理后,以串行通信协议发给ZigBee模块,再通过无线传感器网络发送到数据集中器;集中器由ZigBee模块、单片机和GPRS模块组成,集中器将收到的数据通过GPRS模块发送给服务器,并实时存入数据库。中间层负责对传感器网络进行管理。应用层通过中间层对数据库进行访问,得到相关的监测信息并对空气质量状况做出报道。     

一种无线传感器网络的结构体系及节点设计

设计了以无线收发模块nRF401为核心,采用超低功耗MSP430系列单片机,结合外围传感器和Flash存储模块的传感器网络节点.MSP430F149控制传感器采集环境中的温度、湿度数据,并对原始数据进行初步处理,再由无线收发模块nRF401将数据发送给相邻节点.数据经传感器网络节点的逐级转发,最终发送回主机,实现对数据的采集.     

无线传感器网络中基于空间相关性的分布式压缩感知

提出了无线传感器网络中基于空间相关性的分布式压缩感知模型和分布式压缩感知算法,利用无线传感器网络节点间感知数据的空间相关性和联合稀疏模型,结合分布式压缩感知编解码算法,以能量有效的方式对无线传感器网络的感知数据进行压缩、重构.最后,通过仿真分析了分布式压缩感知重构误差和压缩比之间的关系,以及分布式压缩感知在能量有效性方面的性能,仿真结果表明分布式压缩感知以能量有效的方式满足了无线传感器网络中事件估计的精确度要求.     

一种频谱监测无线传感器节点的设计与实现

针对频谱监测设备低成本、小型化的需求,提出了一种基于无线传感器网络的频谱监测方案.该方案利用频谱接收模块采集空间FM(frequency modulation,调频)信号;使用控制器模块对数据进行处理,并通过无线传感器网络的方式实现节点间的组网通信,完成数据的无线传输;采用斐波那契优化算法处理节点采集的数据.测试结果表明基于该小型化的无线电频谱监测节点可实现网络化的对FM信号的采集和无线传输,使用的算法能准确地提取有效信号.     

基于裁剪超宽带MAC协议的无线传感器网络

无线传感器网络集成无线网络通信,嵌入式处理,微型传感器制造等多项技术,是传感器发展的一个趋势.文章对现有应用于无线传感器网络的各类型的介质访问控制协议进行了简要分析,进而提出把裁剪超宽带介质访问协议应用于无线传感器网络并对这种协议进行了可行性分析.     

基于无线传感器网络的节水灌溉系统设计

根据农田作物缺水信息,提出一种基于无线传感器网络的农田智能灌溉控制方法;探讨了传感器网络节能路由协议;实现了系统硬件与软件设计。系统综合运用无线传感器智能信息处理技术、无线数据通信技术以及基于Internet显示平台的监测点管理查询技术,将功能相同或不同的传感器构成智能化传感器网络,从而全面提升了系统的自动化与监测水平。分析了目前实现精确农业亟待解决的关键技术问题,结果表明,系统通过嵌入式控制技术完成智能化灌溉,可很好地实现节水。     

无线传感器网络安全协议的研究分析

传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术,是计算机、通信和传感器3项技术相结合的产物,目前成为计算机领域一个活跃的研究分支.在简要介绍传感器网络体系结构的基础上,深入研究分析了无线传感器网络安全所面临的问题和当前主要的安全协议,为今后进一步的研究工作奠定了基础.     

基于IEEE802154协议的虚拟仪器的设计与实现

利用虚拟仪器技术,设计并实现了一套基于IEEE802154协议的无线传感器网络分析仪.采用MVC设计模式将系统软件模块的用户交互界面与业务逻辑处理分离开来,提高了应用程序的可扩展性,实现了数据帧解析,实时显示网络拓扑结构等功能.为了处理来自串口的缓冲数据,提高处理质量,使用了一种基于自适应线程池技术的数据处理方法.实践应用结果表明,该套分析仪器已经满足了系统设计的需求,对无线传感器网络的理论和应用研究具有一定意义.     

A processing approach for event-based location aware queries in hybrid wireless sensor networks

In hybrid wireless sensor networks, sensor mobility causes the query areas to change dynamically. Aiming at the problem of inefficiency in processing the data aggregation queries in dynamic query areas, this paper proposes a processing approach for event-based location aware queries (ELAQ), which includes query dissemination algorithm, maximum distance projection proxy selection algorithm, in-network query propagation, and aggregation algorithm. ELAQs are triggered by the events and the query results are dependent on mobile sensors’ location, which are the characteristics of ELAQ model. The results show that compared with the TinyDB query processing approach, ELAQ processing approach increases the accuracy of the query result and decreases the query response time. Biography: HONG Liang (1982–), male, Ph.D. candidate, research direction: database system, sensor network.     

基于统计模型的传感器网络查询系统的研究与设计

针对无线传感器网络数据处理的高实时性要求和节能要求,设计并实现了一种基于统计模型的传感器网络查询系统,采用了层次式的系统处理结构,并使用基于统计模型的优化方法改进了查询处理过程.最后给出了该系统与普通的WSN查询处理系统的性能对比分析,实验数据表明基于统计模型的查询策略提高了查询处理的效率,节约了无线传感器网络的能量消耗.     

基于无线传感器网络的海洋环境监测预警系统设计

针对海洋环境管理需求,提出并开发了基于智能无线传感器网络的监测系统,完成海洋生态环境监测、数据实时处理.研究了精确检测的方法与算法.系统综合运用无线传感器智能信息处理技术、远程GPRS无线数据通信技术以及基于Internet显示平台的监测点管理查询技术,实现实时在线检测.     

用于监控的无线传感器网络系统开发环境探索

无线传感器网络是当前国内外传感器技术领域的特点研究课题。本文研究了无线传感器网络的软硬件平台。针对crossbow公司的产品,介绍了相应的软件平台TinyOS,讨论了此操作系统的开发语言nesC,提出了几种相应软件的安装方法。     

无线传感器网络地址重构硅知识产权核

在基于Zigbee协议的无线传感器网络中采用少数字节固定表示节点地址,由于地址不够分配,就会出现地址缺乏．为实现无线传感器网络节点中地址的灵活调整,适应片上系统集成化的需求,解决无线传感器网络中地址不够分配的问题,提出了无线传感器网络地址重构硅知识产权（IP）核．描述了无线传感器网络地址重构IP核的数学求解模型．应用模块化分割技术采用硬件描述语言,在电子设计自动化（EDA）中综合实现了地址重构IP核．仿真结果表明,所完成的地址重构IP核可以满足无线传感器网络节点地址的灵活预置调整．为无线传感器网络节点单芯片系统的地址重构集成化提供了意义．     

基于无线传感器网络的展馆定位与管理系统的设计与实现

设计了一种基于无线传感器网络的展馆定位与管理系统。由无线传感器网络模块以及上位管理软件组成的定位监测系统实现远程人员实时定位。首先，通过无线传感器网络模块将人员佩带传感器节点的位置信息传递到远端的监控中心，然后利用上位管理软件对接收的数据进行解析，并将人员的位置信息存入到数据库中，最后查询数据库进行人员的实时定位。该系统在实际应用中运行稳定、可靠。系统的移植能力强，同样可以应用到井下人员定位系统中。     

基于无线传感器网络的水质检测系统的研究

针对当前水质检测的需要,提出了一种利用具有自组织特性的无线传感器网络(Wireless Sensor network,WSN)对水质指标参数实时检测方法.该系统采用了低功耗微小网络节点,详细讨论了系统的原理及网络结构,并介绍了为无线传感器网络提供保证的Zigbee技术.