无线传感器网络空中下载协议的研究

无线传感器网络分布广或散播于一些很难触及的地方,应用传统的嵌入式系统程序代码编程方法对其代码进行升级再编程时凸现出固有的缺陷,制约了无线传感器网络的应用.本文提出了应用于无线传感器网络节点程序更新的无线空中下载协议.通过该协议,可实现节点程序的远程更新.定义了协议中通信各方的功能,给出协议的框架和各对象的状态机理论模型,应用层数据包的封包格式和应用层数据传输协议.最后在国内外流行的Mica2平台上实现了该协议,实验结果表明该协议具有一定可行性与可靠性,增强了无线传感器系统的可用性.     

基于跳数的传感器网络节点定位改进算法

提出一种基于跳数的无线传感器网络节点定位改进算法,用以更准确获取在无线传感器网络监视区域内目标节点的位置。算法精确估算网络中节点间的平均每跳距离,解决了经典定位算法中校正值不准确的问题,同时,算法在估算节点位置时,优化选取定位的参考节点。实验结果表明,改进算法提高了网络中节点定位精度,有助于推动无线传感器网络的应用。     

Zigbee技术在环境监测中的研究与应用

近年环境污染越来越严重,对环境监测的研究提出了更高的要求．本文主要利用无线传感器网络对环境进行监测,介绍了无线传感器网络在环境监测中的构成和特点及无线传感器网络体系结构,通过比较得出Zigbee技术可用于环境的监测．针对农业环境监测传感器节点低成本、小型化的要求设计增加了基于无线传感器网络环境监控信息采集系统．     

基于光带装置的生物群落传递算法在无线传感器网络定位中的应用研究

分析基于光带装置的生物群落传递算法在无线传感器网络定位中的应用,广泛介绍无线传感器网络的应用范围.基于光带装置的生物群落传递算法是通过利用光能定位,通过架设无线传感网络的未知节点的模型,以生物群落传递算法求得模型中误差最小的最优数据,得到节点的最优位置,达到高精度的定位,并使无线传感网络可以适应各种模式的定位操作.介绍采用生物群落传递算法的优点,以及采用生物群落传递算法的无线传感网络的特性,综合介绍该无线传感网络节点的定位、基站定位和路由型号选择,肯定生物群落传递算法在装有光带装置的无线传感网络中应用的可行性,研究表明采用生物群落传递算法的无线传感网络未知节点定位准确度高.     

策论无线传感器网络在医疗设备中的应用价值

由传感、无线通信和嵌入式计算机、分布式信息处理等多种领域技术联合发展产生的无线传感器网络,是由在监控区域密集分布的大量智能传感器节点共同组构而成的一种网络应用系统。该技术在许多领域有着广泛的应用前景,对医疗设备应用实践的许多方面也产生了深远的影响。     

基于网络定位技术下的无线传感器研究

本文以基于网络定位的无线传感器作为主要研究对象,通过对无线传感器的网络定位的相关技术进行分析,进而对网络定位技术下,无线传感器的定位机制展开了深入研究。     

无线传感器网络节点的试验平台设计

为便于无线传感器网络的开发和应用,采用MSP430F149控制器和CC2420无线收发芯片构建无线传感器网络节点的试验平台.利用所选单片机的自编程能力,提出了一种传感器节点远程在线更新(RIAP,remote in-application re-programmable)的方法.该方法同样适用于其他具有自编程能力的MCU,对嵌入式系统的开发有一定的参考价值.     

无线传感器网络广播认证综述

本文对于无线传感器网络广播认证的安全以及可行性进行了分析,目的在于帮助无线传感器网络实现密钥认证,运用新的算法——椭圆曲线签名的方式减少能耗,运用公钥算法对WSN广播认证中应用的可行性进行了分析。     

基于无线传感器网络的城市火灾报警系统的设计

随着城市火灾报警系统的作用范围不断扩大,节点不断增多,开发出基于网络的城市火灾报警系统已经成为必然的要求,无线传感器网络因为其较强的感应能力和信息处理能力,成为开发城市火灾报警系统的一种很好的选择.本文对基于无线传感器网络的城市火灾报警系统进行了一定程度的研究,利用无线传感器网络设计出了适用于城市的火灾报警系统,对整个...     

传感器网络中连通覆盖算法研究

作为一种新型的无线自组网络,传感器网络在环境与军事监控,地震与气候预测等许多方面都具有广泛的应用前景.基于正方形网格剖分的良好特性,提出了一种分布式的近似最小连通覆盖集的构造算法.新算法中:Sink节点首先将其目标区域剖分为正方形网格,并将得到的剖分信息广播给网络中的所有传感器节点;然后,网络中的传感器节点再通过周期性与其邻节点交换信息,来构造目标区域的近似最小连通覆盖集.算法分析和仿真实验表明,与已有类似算法相比,新算法在连通覆盖集大小方面具有更优的性能.     

无线传感器网络TinyOS调度机制的改进研究

研究无线传感器网络TinyOS的体系结构、通信机制及内核调度机制.针对TinyOS调度机制的不足,提出一种改进的调度策略——基于时限的轮转调度策略.在由micaZ节点搭建的实验平台上对改进机制进行实验,实验结果表明,基于时限的轮转调度策略提高了无线传感器网络通信的吞吐量,改善了无线传感器网络的通信性能.     

无线传感器网络在智能家电控制网络系统中的应用

基于无线传感器网络设计智能家电控制网络系统.系统采用混合星形无线传感器网络结构,网络节点以ATmega128L为主控制器,以CC2420为无线收发器.详细阐述了节点设计和智能家电控制网络系统的工作原理.实际运行结果表明,系统达到设计要求,能满足智能家居监控要求.     

基于DV-Distance的无线传感器网络定位算法研究

无线传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术,而节点自定位技术是无线传感器网络的主要支撑技术之一.由于无线传感器的节点数量非常大,致使利用GPS定位装置收集节点位置信息的代价将会很大.因此,研究能够适应无线传感器网络节点位置信息的算法是极其重要的.本文重点对距离无关的定位算法中的DV-Distance算法进行了研究,通过MATLAB软件平台对DV-Distance算法进行了仿真实现,结果表明不同信标节点密度时,定位算法的定位误差不同,而当存在障碍物及GPS误差也会影响定位误差.     

无线传感器网络中基于Convexhull的能量空洞避免路由算法

提供了一种绕过无线传感器网络“能量空洞”的方法(CHA方法),可以用来找到绕过能量空洞的最优节点路由路径。在数据包从源节点传递到目的节点的过程中,通过遇到能量空洞,先勾勒出空洞范围,再基于凸壳(Convex hull)找到绕过能量空洞的最优节点路由路径。仿真结果表明,该算法优化了能量空洞绕洞路由路径,有效提高了无线传感器网络传输效率,减少了无线传感器能量损耗和信息传递的延迟。     

应用于变电站工况信息监测的无线传感器网络设计

为监测变电站工况环境,保障电力设备安全运行,同时改善传统监控方式施工繁琐、成本高等缺陷,本文提出基于无线传感器网络技术的变电站温湿度等环境信息的监测方法。采用TI公司的16位处理器MSP430F149和CC1100射频模块,借助SHT10温湿度一体传感器,基于Simpilici TI协议设计433MHz频段的无线传感器网络。试验表明无线传感器网络的传输距离及数据丢包率均满足监测需要,效果良好。     

无线传感器网络中可变同步周期时间同步算法

介绍了时钟同步算法在无线传感器网络中的应用及其重要性及基于层次的传感器网络时间同步算法,进而提出了有价值的节省能量消耗可变周期的同步算法.可变周期完成时间同步算法,根据最近的时间偏移和时间同步周期来调整同步的时间周期的长度.能够减少时间同步的次数,减少同步协议的开销,进而减少节点的能量开销.     

新型无线网络井下安全监控系统研究

近年来煤矿开采规模以及深度在不断地扩大,煤矿安全事故时有发生。基于以上问题,本文主要对ZigBee无线传感器技术进行了介绍,进一步提出了对井下监控系统在新型网络环境下应用的思考。     

基于分簇结构的电池射频能量搜集和恢复策略

为提高传感器节点无线射频能量搜集效率和能量恢复效果,提出了一种无线传感器网络电池能量搜集和恢复策略.该策略在分簇网络结构下利用供能节点对搜能节点处可用无线射频能量的影响和不同分簇网络通信机制对电池不同状态进行调度,去除无用传输节点来提高无线射频能量搜集效率.在电池能量恢复方面采用一种改进的马尔科夫模型,根据电池非线性特性并考虑电池饱和门限状态,利用电池的占空期对电池能量进行恢复.实验结果表明在电池睡眠时间进行能量恢复与实际测量电池电量对比分析,电池的恢复能量与实际测量值之间相差在5%以内.另外,实验仿真验证了搜能节点周围传输能量节点数量为5时达到最佳值,这和理论证明的结果一致.所提出的分簇结构电池射频能量搜集和恢复策略能有效延长传感器网络生命周期.     

ZigBee在室内环境监测系统中的应用研究

本文基于ZigBee无线传感器网络在室内环境监测系统中的应用,对整个系统所涉及的软硬件设备进行了详细分析,表明基于ZigBee的室内环境监测系统具有维护简单、扩展与布网灵活等多方面的优越性。     

基于WSN的水产养殖环境监测系统设计

设计了一种基于WSN无线传感器网络技术的水产养殖环境监测系统,用于监测水产养殖环境中pH值、温度、浊度等参数。分析讨论了传感器的选型、传感器调理电路的设计以及系统软件的设计。引进WSN无线传感器网络技术降低了检测成本,并且实现了远程监控。监控中心软件采用Labview开发,为用户提供直观的监控平台。实验结果表明:pH值、温度、浊度参数的相对测量误差均在1.20%以内,可以满足水产养殖环境因子监测的要求,具有较好的市场前景和推广价值。