在WiFi干扰下的ZigBee网络可靠性研究

WiFi系统和ZigBee无线传感器网络系统均主要工作在2.4GHz的ISM频段.同一区域同时部署两种网络的场景越来越多,如何有效地避免干扰,是目前亟待解决的问题.从理论上讲,当两者共存时,都会对彼此产生一定程度的干扰.主要研究WiFi网络对ZigBee网络的干扰.通过对两者共存时的同频干扰问题进行详细地分析,搭建反映ZigBee和WiFi共存的网络仿真模型,提出了一种在强干扰下的基于改进的频率捷变的干扰避免方法,该方法检测到干扰之后,自适应地将节点切换到安全信道上来避免WiFi干扰.ZigBee网络在WiFi干扰下的网络性能根据误比特率BER和误包率PER来进行评估.仿真结果表明所设计的方案能够有效地减轻WiFi干扰的影响,进而能够提高ZigBee网络的性能.     

基于Zigbee-WiFi的异构无线传感网实时数据融合机制研究

研究了IEEE 802.15.4 Zigbee协议及IEEE 802.11b WiFi协议,基于Zigbee-WiFi的媒体接入控制层(MAC),设计了一种具有Zigbee与WiFi协议转换的网桥,同时引入数据重组转发的概念,实现了Zigbee无线传感网与WiFi传输通信的异构融合.仿真结果表明,融合的网络的服务质量相对于非异构网络有很大提高.     

Profibus-DP总线监控系统的WiFi无线网关设计

WiFi技术为Profibus-DP总线技术提供了无线接入,实现了Profibus-DP总线的无线监控功能.在分析两种技术协议的基础上,设计了WiFi无线网关,将Profibus-DP总线与WiFi无线网络互连.在硬件上以Exynos4412处理器为核心,设计了RS485、RS232、USB接口及电源转换等电路.在软件上设计了系统登录模块和系统网络配置.实际应用表明,该系统运行稳定,接入可靠,数据传输正常.     

无线LAN的性能模型设计

为估算网络的性能,研究了无线LAN(Local Area Network)网络的媒体接入控制协议,提出一种无线LAN网络的模型设计方案.在网络模型扩展的情况下,通过仿真实验验证了,无线LAN网络在最大服务器负载和网络收敛时的延时具有良好的性能.实验运行结果表明,该方案在不增大网络成本的情况下,网络收敛延时为0.4μs,其性能并没有因为服务器负载的增加而受到影响,从而验证了模型和结论的合理性.     

媒质独立切换在异构网络互联中的应用

媒质独立切换是由IEEE 802.21工作组为支持异构网络的互联而提出的解决方案,旨在为将来以全IP为核心网的所有异构网络间提供无缝快速切换的支持.WiFi和WiMAX是当今最流行的宽带无线技术,为了解决异构网络之间移动的平滑切换问题,本文通过引入媒质独立切换的方式在WiFi和WiMAX的异构网络之间设计出一种优化的切换方案,并通过仿真验证了其良好的性能.     

基于Web安全认证的无线网络覆盖方案

为实现相对有线网络的灵活性与3G/4G移动网络的廉价性, 满足企事业单位对无线网络覆盖的迫切需求, 针对无线WiFi(Wireless Fidelity)覆盖方案进行对比研究, 给出了适于不同需求条件下WiFi覆盖方案。同时,提出了一种基于Web的强制安全认证系统实现方法, 为大范围无线WiFi覆盖提供了理论支持。该无线覆盖方案实用、 高效、 安全, 为中小企事业单位提供了实现借鉴。     

基于ZigBee与WiFi相结合的温室环境监测系统设计

针对温室环境监测需求,提出了基于无线数据传输网络技术的温室环境监测系统.选择合适的传感器,结合CC2430主控芯片,采用ZigBee协议,通过星型网络实现主从节点之间数据采集和传输.同时,采用WiFi协议实现与上位机通信,通过LabVIEW实现监测系统的数据存储、处理和显示.     

无线传感器网络入侵检测模型研究综述

随着无线传感器网络在众多领域的广泛应用,无线传感器网络的安全问题也显得尤为重要.入侵检测作为一种积极主动的深度防护技术,在传统网络中已经有了较多成熟的检测机制.由于无线传感器网络的特点决定了传统网络中的很多检测机制不能完全适用于传感器网络中.本文结合无线传感器网络体系结构研究了传感器网络入侵检测的典型模型,对比了检测模型的优缺点,最后提出了无线传感器网络入侵检测的研究趋势.     

基于物联网的大气环境PM2.5实时监测系统

大气环境中可吸入颗粒物(PM2.5)的实时监测是评价大气颗粒物的重要指标之一.基于物联网技术开发了PM2.5浓度检测系统.采用光散射法的PM2.5传感器获得大气环境中的PM2.5浓度值.传感器通过WiFi无线技术与网络路由器(WiFi热点)连接,网络路由器通过3G/4G移动网络与远程嵌入式ARM-Linux服务器连接.服务器基于C/S(客户端/服务器)模式实现了计算机与移动设备实时数据的查询.实验结果表明,该系统具有巡检时间短(20s)、自组织、多节点、灵敏度高等优点.     

动态WMN无线网格网抗毁性及仿真

在动态WMN无线网格网络模型中建立了刻画网络节点连通性状的邻接矩阵,提出了基于广度优先搜索法的网络连通判定算法和抗毁率计算方法,通过随机试验模拟了动态WMN无线网格网络节点受毁的情况,计算了与时间相关的网络抗毁率,验证了动态WMN无线网格网络的高抗毁性.     

无线传感器网络能量模型

随机抛洒的无线传感器节点形成何种逻辑拓扑结构将直接影响高层通信协议和网络运行能耗,而合理使用有限能量资源是无线传感器网络研究的核心问题.基于传感器节点工作能耗分布特点和数据传输能耗模型,建立传感器节点能量模型和网络传输模式模型,对单跳传输和多跳传输两种方式下的网络总能耗和单节点能耗进行理论计算,并分析不同网络拓扑结构对网络能耗和网络运行的影响.通过理论计算推导出不同网络拓扑结构和传输模式下无线传感器网络总能量消耗公式和网络能耗分布规律,为设计能量有效的无线传感器网络拓扑结构提供指导,为实现无线传感器服务质量体系下的高层通信协议提供理论基础.     

关于输电线路网络监控系统组网技术选型研究

随着设备技术水平的不断提升,威胁输电线路安全稳定运行的因素已由原来的设备因素转变为外力破坏,如异物悬挂、市政工程、大型机械碰线等.输电线路的运行维护必须研究和采用新技术替代过去的传统运维模式,使电网管理步入科学化、高效化、智能化轨道,因此输电线路网络监控系统的需求便由此应运而生.然而,3G和4G网络运维费用极其昂贵,非常不利于输电线路的大规模使用,缺乏实用性;传统的无线WiFi网络虽然运维费用低,但其能够支持的范围非常有限,用户只有保持在距离无线接入点设备（AP）300英尺的范围内才能实现高速连接.无线Mesh网络对于解决大面积开放区域（包括室内和室外）的无线网络覆盖问题是一种良好方案,它的组成由呈网状分布的无线AP构成,AP使用的是将点对点通过无线中继链路互联,这样可以WiFi中的无线“热点”扩展为真正大面积覆盖的无线“热区”,成功实现了输电线路大范围、低成本运维的目标.     

无线传感器网络安全性问题

提出了无线传感器网络的安全维(安全需求),定义了无线传感器网络的威胁模型,分析了无线传感器网络安全维与威胁模型之间的映射关系.在这些工作的基础上,设计了一个适合于无线传感器网络的安全性框架,包括安全部署与安全机制;同时,对实现该安全性框架的相关安全机制和安全技术进行了分析.该安全性框架集成在无线传感器网络的轻量化协议栈...     

基于交叠网格模型的WSN抗捕获攻击密钥管理方法

由于无线传感网络节点的存储、计算和通信资源有限,传统的无线传感网络密钥管理算法大多偏重于降低节点的运行能耗或提高连通性,而导致网络的抗捕获性能不足.本文针对该问题,提出基于交叠网格模型的强抗捕获性无线传感网络密钥管理方案.首先在现有网格模型的基础之上,通过在网格间增加中间区域划分,建立一种新的交叠网格部署模型,该区域在...     

无线传感器网络的可靠性评估模型

为了解决测量无线传感器网络可靠性的问题,提出一种可靠性评估模型,此模型综合考虑了基于容错的网络抗毁性和基于能效的网络寿命这两个主要因素。通过确定K-覆盖和K-连通,可有效评估自然失效和能量约束条件下的网络可靠性,同时可以延长网络寿命并提高网络的鲁棒性。实验结果表明在无线传感器网络中可靠性与传感器密度存在一定关系。通过实现可靠性模型中的最优化目标,满足了传感器覆盖率和网络连通率要求,提高了无线传感器网络的安全性能。     

无线传感器网络在电力系统故障定位中的应用

提出了一种基于分层式无线传感器网络检测并定位电力线路故障的方法.讨论了无线传感器网络的能量供应模式,设计了节点的能量供应模型.分析了应用无线传感器网络定位两相短路故障和单相接地故障的理论.对利用无线传感器定位电力线路故障的理论进行了仿真,验证了该理论的可行性.     

WSNs节点随机参数优化配置与性能分析

研究在不同的部署方式下,无线传感器网络(WSNs)节点可能存在的最优化性能参数配置.针对随机分布的线性无线传感器节点部署方式,分析媒体访问控制协议和服务质量性能指标,提出业务负载计算模型和吞吐量计算模型.通过实验建模,仿真分析不同配置下的网络负载、吞吐量、数据丢包率等统计量,验证了两个模型的正确性,并得出WSNs节点随机部署方式下的最优化网络性能参数配置.     

无线局域网的安全问题

无线局域网在为用户带来便利的同时，也带来了许多安全上的问题。与有线网络不同，无线局域网中的数据是在自由空间中进行传播的，因此不能采用类似有线网络那样的通过保护通信线路的方式来保护通信安全。本文就无线局域网的安全威胁和现有的安全措施进行了分析，有利于提高使用无线局域网的安全性。     

基于高斯混合模型的无线传感器网络定位算法

针对距离误差对定位结果的影响,提出一种基于高斯混合模型的无线传感器网络定位算法.该算法将高斯混合模型方法引入到无线传感器网络的定位问题中,通过高斯混合模型分析找出误差较大的距离信息并将其剔除,对剩余距离信息使用三边测量定位法进行定位求解,同时结合加权定位算法进行位置估计.仿真实验结果表明,改进算法能提高定位精度,且定位结果更稳定.     

一种基于节点信誉度的无线传感器网络信任模型

针对无线传感器网络节点存在不信任因素的问题,利用无线传感器网络节点的数据、带宽和能量建立信任模型,并将信任模型引入到无线传感器网络管理体系中,此时网络组建和节点各种行为都以信任度为依据.从模拟实验结果可以看出,该模型可以减少网络的丢包率,网络具有更高不信任行为检测率.