Zigbee无线定位技术应用

片上系统CC2431实现了IEEE802.15.4(Zigbee)无线网络协议,内部集成了定位引擎,可以实现无线传感器网络节点定位。     

无线传感器网络链路质量测量问题研究

对影响无线传感器网络链路质量的几个因素进行分析,根据分析结果,在IEEE 802.15.4协议标准基础上,对MAC层帧格式、数据传输机制等做出相应修改,进而设计出一种用于测量无线传感器网络链路质量的方法.该方法避免了由于帧长度不同而带来的影响,使传感器节点能够更好地对通信链路进行数据采集.最后,分别运用IEEE 802.15.4与修改后的方法进行实际测量,对所测得的数据进行了分析、比较和评价.     

无线传感器网络节点的硬件设计

IEEE802.15.4是目前国际上无线传感器网络新的通信协议,而无线传感器网络节点的核心必须是微处理器和通信协议兼容.在介绍了设计要求和功能模块的基础上,论述了网络节点的硬件设计思路和设计方法,基于JN5121无线传感器网络的硬件组成,包括微处理器的结构、性能特点、外围电路及硬件平台的设计.介绍了JN5121的软件开发环境、射频部分的组成、连接及控制、以及开发的实物产品.无线传感器网络节点硬件的应用不仅满足了设计要求,而且具有低功耗的特点.     

无线传感器网络覆盖优化策略

针对无线传感器网络节点覆盖容易出现空洞和盲区的问题,提出一种基于改进人工鱼群算法的无线传感器网络覆盖优化算法.首先构建网络节点的信任度模型,进行节点轮换调度修复路由,然后采用改进人工鱼群算法进行无线传感器网络节点的自适应定位寻优,以人工鱼群优化的节点分布模型重构无线传感器网络(WSN)节点覆盖连通图,实现优化网络覆盖.仿真实验结果表明,利用覆盖优化算法进行WSN网络节点设计,明显地改善了网络节点的覆盖质量,提高了无线传感器网络的安全性能.     

基于改进蚁群算法的无线传感器网络路由

为了降低节点能量消耗,延长网络生存的时间,提出了一种改进蚁群算法的无线传感器网络路由机制.首先将无线传感器网络服务质量分为3类,然后利用蚁群算法可以自适应网络状况动态性的优势,构建传感器节点转移函数、信息素更新规则和自适应构建数据路由.最后采用仿真模拟实验对算法性能进行检验.实验结果表明,相对于现有无线传感器路由算法,通过引入蚁群优化机理挖掘传感器节点之间的关联性,数据传输延迟、可靠性和能量开销上具有更好的性能,使整个网络性能保持最优.     

饱和模式下IEEE802.15.4性能研究

针对无线传感器网络应用的需求,对饱和模式下IEEE802.15.4中的CSMA/CA协议进行了仿真研究,仿真结果表明,网络节点过多将会导致节点竞争加剧,从而导致网络性能的急剧下降。     

无线网络节点的太阳能最优利用效率

为了提高在无线传感器网络中太阳能电池供电节点的能量利用效率,研究了太阳能电池与无线传感器网络节点能量之间的供求关系.采用传感器网络节点能量的自适应供求算法,构建了在标准光强下太阳能电池输出功率与传感器网络节点所耗功率的自适应平衡模型.实验结果表明:该模型体现了太阳能电池与网络节点能量的自适应供求关系,确保了传感器节点长期稳定地工作,尽可能地延长了传感器网络的生存周期,为无线传感器网络节点能量的设计提供了理论依据.     

基于IEEE802.15.4的动态自适应占空比方案

在无线传感器网络中,IEEE802.15.4协议采用固定的占空比机制,而网络流量却是动态变化的,所以固定的占空比机制不适合于动态的网络流量.因此,本文提出了一种动态自适应占空比方案DSBA(Dynamic Superframeorder Beaconorder Adaption),该方案通过感知网络流量动态调整节点占空比,即对比当前节点所能处理的数据帧数量和下一周期将要收到的数据帧数量,动态调整占空比使之适合网络流量传输从而提高网络性能.仿真结果表明该方案不仅减少了能量消耗,也降低了丢包率和传输延迟.     

改进LEACH的传感器网络分簇路由算法

针对当前无线传感器网络分簇路由算法存在的节点能耗不平均、 节点过早死亡等缺陷, 提出一种改进低功耗自适应分簇(LEACH)的无线传感器网络路由算法. 首先针对无线传感器节点过早死亡的问题, 引入簇半径动态确定方式, 将整个无线传感器网络划分为多个不均匀的簇; 然后考虑簇首能量消耗过快的问题, 结合簇首所在位置和节点剩余能量选择每轮中的簇首; 最后改进数据传输机制保证节点能量消耗均衡, 并在MATLAB 2014平台上对无线传感器网络分簇路由算法的性能进行测试. 测试结果表明, 改进LEACH算法较好地解决了节点过早死亡的难题, 延长了无线传感器网络的寿命, 平衡了各节点能量消耗, 整个无线传感器网络的性能显著优于其他对比算法.     

无线传感器网络点对点通信设计与实现

无线传感器网络是计算机科学技术的一个新的研究领域,因其巨大的发展前景而受到学术界和工业界的高度重视.文章就IEEE 802.15.4标准,分析了无线传感器网络中星型网络与点对点网络的形成,设计并实现了无线传感器网络点对点通信.