无线传感器网络中数据流聚集的预处理

提出了一种基于无线传感器网络数据流聚集的预处理算法。传感器结点将其在一段时间内采集到的信息当作一个数据流,由此组成数据流上的查询集合,为了得到对于给定查询的结果,结点采用预处理的算法在查询集合中选择出最有效的时间段信息,并把该段时间内的数据发给路由上其他结点进行进一步处理。提高了网络结点感知效率和数据精确度。     

一种无线传感器网络密钥动态预分配策略

为了实现无线传感器网络中的安全通信，传感器结点间传递的信息就必须被加密和认证.所以密钥分配与管理就成为基本问题之一.分析了随机对密钥预分配策略的不足，将其与基于配置信息的密钥预分配策略相结合并进行改进，提出了一种新的密钥动态预分配策略.     

一种用于道路交通的无线传感网拓扑结构

无线传感器网络在道路交通监控中的应用日益广泛.在公路带上形成无线传感器网络拓扑结构时，传统的做法是将结点随机放置在公路带上，这种做法不仅消耗了大量结点能量，且降低了整个网络的吞吐量.本研究提出了一种新的用于道路交通的无线传感网拓扑结构.该拓扑结构采用了新的数据帧传输格式和线形置放策略，从而可减少网络负载量和冗余信息的传输.仿真结果表明，该策略可以节省结点的能耗，有效延长网络的生存时间，提高网络的吞吐量.     

基于超宽带的TOA定位技术研究

为了寻求一种适合超宽带(UWB:Ultra Wild-Band)系统的定位方法,从传统的若干定位技术人手,深人分析了适合超宽带系统的基于到达时间的TOA(Time of Arrival)方法,并给出了在无线传感器网络中UWB方式下的相对定位估计的理论分析和仿真结果,进一步证明了UWB系统采用TOA定位方式的优越性.在单跳无线传感器网络中,盲结点数目越多,整体定位精度越好;在多跳无线传感器网络中,当参考结点数目确定时,盲结点和参考结点间的链接数目越多,定位精度越好;跳数越多,定位精度越差.     

一种带验证和撤销的组密钥分发方案

提出一种在无线传感器网络中具有正确性验证和头结点撤销功能的组密钥更新方案. 通过建立组密钥之间的冗余关联,实现了在不增加结点负担的情况下,合法结点利用当前广播消息和自身秘密恢复丢失的组密钥. 利用撤销多项式实现对结点和头结点的撤销,此外还能提供密钥的正确性验证. 分析表明,在没有增加计算开销和通信开销情况下本方案具有更好的安全性.     

本体匹配在应急疏散预案中的应用研究

以建筑物内发生紧急事件时需要保护人员安全的特定应急疏散预案为应用背景,提出了利用本体知识库来存储预案信息,然后应用本体匹配技术解决了应急管理中多个部门提供各种异构信息时协同工作的问题,同时将智能传感器技术用于应急管理中支持重大决策.研究成果在大规模疏散中可以将人员和财产的损失大大减少.     

基于嵌入式ARM9的农田数据采集仪的研究

数据采集仪采用S3C2440芯片为核心处理单元,外围扩展LCD接口、电源及复位电路接口和存储等接口,通过摄像头、空气温湿度传感器、光照度传感器和二氧化碳传感器实时采集农田中数据信息,并发布到嵌入式WEB服务器,用户可以在远程端通过浏览器浏览农田中实时动态数据,为管理者对农田作业提供依据.     

基于Borel亚循环拓扑的无线传感器网络路由算法

利用Borel矩阵群以及群论中的半直积方法构建了一个对称性强、直径小、聚集系数高的5正则Borel亚循环图,将无线传感器网络结点嵌入到该亚循环图中,提出了一种确定性的以数据为中心的数据存储及路由算法,并将所设计的拓扑结构与现有的基于Chord的CSN(Chord for Sensor Networks)以及VRR(Virtual Ring Routing)进行了对比.结果表明,与现有的一些算法相比,所设计的拓扑结构在平均查询长度、路由表大小、平均端到端时延以及能量耗散等方面都有一定优势,有利于延长传感器网络结点的寿命.     

集群存储系统数据容错研究

针对当前网络存储技术存在的存储服务瓶颈问题,介绍了一个高可靠可扩展PC集群存储系统的容错设计方案.利用广泛用于加密解密技术的SHA-1算法来产生数据对象的副本ID,然后根据各个存储结点的权值信息,利用散列函数将数据对象复制到各个存储结点,使系统具有很好的容错性.另外描述了系统中对数据对象存储、读取、删除的基本方法,并介绍一种类似基于时戳的法定数选举方法来维护系统中数据对象副本的一致性.最后对系统的可靠性以及系统所支持的最大用户量进行了分析.     

基于非均匀数据率的无线传感器网络平衡耗能算法

无线传感器网络采用多跳、多对一的数据传输方式,使得网络能量消耗不平衡,基站附近结点通信负荷过重成为"热点","热点"区域的结点往往最先死亡导致网络失效,此时其余结点仍剩余大量能量.为平衡网络的能量消耗,提出了一种基于非均匀数据率的无线传感器路由协议,其核心思想是结点根据结点与基站的距离调整数据率(单位时间内结点产生数据的速率,简称数据率),距离基站越近数据率越低,以节省能量用于通信,距离基站越远数据率越高,以充分利用节点的能量.     

无线传感器网络的安全性研究

大多数应用环境中,用户对无线传感器网络的安全性有较高的要求,而无线传感器网络自身的特性使得传统的安全机制和安全协议难以直接应用,因此面临着比传统网络更大的安全挑战。文章探讨了无线传感器网络协议中的网络层路由的安全问题,对解决这些安全问题的关键技术进行了讨论。     

一种适合长距离带状无线传感器网络的路由协议

针对长距离带状无线传感器网络的能耗不均、易出现“热区”等问题,本文提出一种适合长距离带状无线传感器网络拓扑结构的能量高效的路由协议ERPLDB。ERPLDB协议通过网络能耗模型中的能量消耗公式计算出各个簇的网络节点平均能耗, 并使各个簇内的网络节点平均能耗近似相等来进行非均匀分簇,使越靠近Sink节点的簇规模越小,从而有更多的能量转发远程簇传输过来的数据,尽量减少“热区”问题的出现。仿真结果表明,本文提出的ERPLDB协议能均衡长距离带状网络的能量消耗、有效延长网络的生命周期。     

无线传感器网络研究概述

介绍无线传感器网路的体系结构、通信协议和传感器节点结构.无线传感器网络的技术、应用还不够成熟,但是它是一种全新的信息获取技术,具有广阔的应用前景.     

基于CPK安全分簇的方案

无线传感器网络被应用于诸多行业与领域。随着网络技术的发达,传感器网络也面临着越来越复杂的安全威胁。基于分簇层次性网络的安全防护,我们首先应关注的是构建可信度网络,从而实现各节点间的信息相互认证,达到更加安全的系统化管理。在网络成簇过程中引入基于CPK技术的认证机制,利用选举簇头向管理中心申请并获取钥映射算法、私钥、椭圆曲线参数、公钥矩阵来完成随机数值的计算与认证,从而有效地增强具有层次结构的网络的安全性。     

基于仿生学信任信誉模型BTRM的无线传感器网络的信任协作研究与实现

 无线传感器网络通常部署在无人维护、不可控制的环境中,除了具有一般无线网络所面临的信息泄露、信息篡改、重放攻击、拒绝服务等多种威胁外,无线传感器网络还面临传感节点容易被攻击者物理操纵,并获取存储在传感节点中的所有信息,从而控制部分网络的威胁.通过研究蚁群系统中的协作,把基于生物激励信任模型(BTRM)中的信任协作机制应用于无线传感器网络.分析了当前常见的信任协作模型研究现状,归纳出常见的几种信任模型,并提出基于BTRM的无线传感器网路的信任协作模拟系统的功能及体系结构.重点论述了基于BTRM模型的无线传感器信任协作原理和信任协作模拟系统的设计和实现,通过把BTRM中的信任协作机制应用到WSN环境中,模拟显示,该机制在输出平均路径长度、平均满意度、平均满意偏差等方面均有较大的改进.     

矿井无线传感器网络非均匀分簇路由算法研究

针对矿井带状网络拓扑结构、信息流量不均衡、节点间能耗严重不均匀等问题,提出了一种矿用带状能耗均衡的非均匀分簇路由协议算法。该算法的簇首竞选机制综合考虑了节点与汇聚节点距离、节点能量及节点密度,同时充分降低了候选节点竞选时的计算量。实验表明,该算法有效的改善了矿井下无线传感器网络"热区"效应,降低了网络能耗和网络通信量,显著延长了网络存活时间。     

一种基于网络坐标的低成本WSN绿色位置路由

现有无线传感器网络的绿色位置路由在实际部署中通常存在两大问题:一是利用GPS来获得节点位置信息的成本较高;二是没有评估定位误差对路由性能和节能效果的影响。鉴于此,提出一种定位误差条件下的低成本绿色位置路由算法。其主要思路是:该算法采用分布式网络坐标算法获取节点间相对位置信息,以此节省成本;提出数据收集环机制以缩小邻居候选节点集来降低选择最优中继/转发节点时的能耗,并且采用自适应传输机制扩大节点无线收发范围以提高数据包投递率。仿真结果表明,该算法的定位误差明显低于MDS和MDS-MAP,而其路径能量消耗和数据包投递率较LED算法相比分别降低43%和提高55%左右。     

最大化全移动无线传感器网络寿命的可信信息覆盖重定位算法

针对全移动传感器网络覆盖空洞的修复以及网络寿命最大化问题,研究并设计了一种基于可信信息覆盖模型的传感器节点重定位协议。该协议在可信信息覆盖模型下的信息网格的概念下,设计一种局部信息网格结构,通过使用移动最近的冗余传感器节点修复覆盖空洞区域来维持网络的完全覆盖。仿真结果表明,所设计的协议与现有的协议传感器节点重定位协议相比,可以有效减少重定位的移动能量消耗,明显提升全移动传感器网络的工作寿命。     

个人信息安全现状及分析

随着互联网技术的大范围普及和迅速发展,网络环境信息安全问题日益突出。笔者对我国个人信息安全现状进行了深入的分析,探讨了现有个人信息保护的不足和缺陷,最后提出了一些具体的完善措施及构想。     

网络信息生态失衡透析

随着信息技术的迅猛发展,网络普及程度的提高,日趋严重的网络信息生态问题已制约信息网络的发展。在探讨网络信息生态结构的基础上,多角度分析了网络信息生态环境失衡的现象、根源和危害,并提出了解决的措施。