一种基于三角校验碰撞预测的ZigBee网络防冲突机制

针对ZigBee网络节点在发送数据的过程中会引起多节点数据碰撞、形成冲突的问题,提出了一种基于三角校验碰撞预测的放信道信号冲突机制.运用3个节点的信号组成三角校验区域,通过无线信道的节点数学模型进行信号可能碰撞的预测,计算碰撞的可能概率,通过迭代多区域校验进行防冲突运算,降低了数据碰撞的可能性.实验证明,利用此算法能够有效防止数据碰撞,提高了信道利用率.     

基于信号盲分离的通信信道干扰抑制算法

针对移动通信双向传输过程中一直存在的抗干扰性能差的问题。提出基于窄带信号盲分离的移动通信信道干扰抑制算法。构建移动通信基站信道的安全承载模型和移动网络基站路由节点数据分配模型,进行信道干扰分析,通过阈值对优先级进行判断,保证OBS网络中偏射路由节点数据的服务质量,构建单通道窄带信号检测模型,设计单通道窄带处理器,实现对窄带信号的盲分离,降低了网络突发冲突阻塞概率与丢包率,基于时延-多普勒域的稀疏性特征计算动态反馈线性非线性抗干扰信道的时域脉冲响应,得到移动通信信道均衡和特征配准结果,实现非线性抗干扰滤波。实验结果表明,改进算法能有效实现干扰抑制和滤波,提高通信信号的输出信噪比。     

变电站信号分流对中压配网电力线载波通信的影响

中压配电网不允许沿线装设阻波器,电力线载波通信(power line communication,PLC)信号会通过变电站配电母线分流进入各条线路。首先给出变电站信号分流现场实测数据,然后建模分析信号分流对信道特性的影响,发现在变电站信号分流影响下功率传输特性比电压传输特性更能准确反映信道质量。最后在载波节点通信距离受信号分流影响而变化的条件下,结合分层搜索组网算法仿真分析主节点位置对PLC网络结构的影响。仿真结果表明PLC主节点选择在线路中段可增大其通信范围,减小网络层数,从而减弱变电站信号分流产生的不良影响。     

基于DSSS-LFM-FRFT的ZigBee网络中抗RFID干扰研究

针对传统解决ZigBee/RFID(radio frequency identification)2种设备的信号同频干扰问题,采用信道调度算法存在频谱资源利用率低、通信效率低等问题,量化分析了两者信号冲突成因,并提出了基于直接序列扩频再线性调频的分数阶傅里叶变换自适应抗干扰方法(direct sequence spread spectrum-linear frequency modulation-fractional Fourier transform,DSSS-LFM-FRFT)。该方法将传统的ZigBee直接序列扩频技术进行改进,当系统检测到信号干扰时,在接收机解扩之前进行干扰抑制,通过线性调频再扩频技术展宽ZigBee信道信号频谱,接收机前端利用分数阶傅里叶变换滤除掉干扰信号之后再进行分数阶傅里叶逆变换,通过解扩还原信号。实验结果表明,该方法与传统DSSS比较,不仅提高了系统的抗干扰能力,还降低了误码率,实现了ZigBee/RFID共存时高效率通信,提高了无线网络频谱资源利用率。     

基于ZigBee技术的脉搏监测节点软件设计

介绍了一种无线传感网络监测节点的软件设计方案.该方案利用了基于ZigBee技术的射频芯片CC2530,提出了ZigBee网络中的协调器节点和路由器节点的软件设计方法.软件方案建立在ZigBee 2007协议栈的基础上.利用事件、任务调度机制,对人体生理健康重要的指标脉搏信号进行监测.实验结果表明,节点工作状态稳定,故障率低,可以准确地对脉搏信号数据进行采集,具有广阔的应用前景.     

智能电网应用中ZigBee网络多信道干扰避免策略(英文)

智能电网是一种新颖的数字化的电气网络,它将电能的生产、配送和控制有机地整合在一起.ZigBee网络由于具有低成本、低功耗、低数据率以及低复杂度等特点,适合应用于智能电网;但是其与无线局域网(WLAN)在同一区域共存将造成ZigBee网络性能的显著下降.针对这一问题,提出了一种多信道的干扰避免策略.通过应用多信道通信的方法,传统的信道切换算法中的"信道切换请求(CSR)的传输受干扰影响"问题得到解决,从而提高了CSR传输的可靠性.实验结果表明,与传统的信道切换算法相比,本文提出的干扰避免策略提高了信道切换的成功率,增强了ZigBee网络在 WLAN 干扰下的可靠性.     

基于网格的无线传感网传输延迟预测方法研究

针对无线传感器网络传输信道受到介质的多途效应影响而易出现传输时延的问题,提出一种基于网格的无线传感网传输延迟预测方法。构建无线传感网络的信道传输模型,进行无线传感器网络传输信号分析,结合传感器节点的优化部署方法进行节点网格路由设计,根据无线传感器网络信号传输的多径特征进行网格区域部署,实现无线传感网络的信道均衡控制,结合相关性检测方法进行无线传感网传输延迟参量估计,采用最大似然估计方法实现对无线传感网传输延迟的准确估计和预测。仿真结果表明,采用该方法进行无线传感网传输延迟预测的准确性较高,降低了传输延迟失真和误码。     

油田多功能ZigBee信号转换器设计与应用

为解决现场调试和监测过程中的通信不兼容和通信困难及实现井场无线设备与人机端无线遥控联接,设计了一种ZigBee信号转换器,该转换器通过无线天线接收井场的ZigBee信号,采用SP3232EA芯片进行电路电平的转换,将ZigBee信号转换成RS232信号,最后通过型号为XBeePRO ZB的无线射频模块和USR-WiFi232-B的WiFi转串口模块完成多种信号之间的转换和通信。使PC、平板电脑等能够通过无线和有线两种通信方式对井场设备进行信息采集,并将控制命令转换成ZigBee信号反馈给井场设备。     

分布式无线网络中的仿射投影自适应算法

本文对分布式无线网络中的仿射投影自适应算法(APA)进行研究。分布式网络的工作原理是利用网络的通信合作和节点输入数据的空间域-时域特性来提高估算结果的鲁棒性,各节点通过与其通信组节点的信息交流来实现空间域演进,同时通过本地迭代来实现时域演进。此外,我们根据Newton公式的最小代价函数推导出适用于不同拓扑结构分布式网络的放射投影自适应算法,并通过仿真验证了网络节点间的通信合作对于整体网络性能的改善。     

基于ZigBee的无线投票系统设计

采用TI设计的高速ZigBee SoC芯片-CC2430,结合ZigBee协议栈,设计了一个基于国际无线通信标准的无线投票系统,它能够在一个空间内快速地建立无线投票网络,支持多节点自由地接入或离开,并且能阻止非法身份节点的进入。系统把路由节点和终端节点设置成通用的投票节点,通过ZigBee网络将这些数据发送到ZigBee网关,网关通过串口与上位机进行通信,并用LabView编写了数据统计界面。测试结果表明,该系统由于采用自组织、自愈合的无线网络,因此性能可靠、方便实用,尤其对于没有有线投票系统的会议室。该系统针对实验教学改革,适用于开展大学生课外科技活动、拓展实践能力。     

无线传感网络通信过程中有效带宽估计方法改进研究

无线传感网络通信过程较为复杂,当前有效带宽估计方法存在估计精度低、整体性能低下的弊端。为此,提出一种新的无线传感网络通信过程中有效带宽估计方法,介绍了无线传感网络通信过程中的链路有效带宽和端到端的有效带宽,通过信道检测技术对信道利用率进行计算,依据平均竞争窗口值对链路冲突进行检测,对需重传的数据帧个数进行计算,获取检测时信道所占用时间的估计值。通过统计平均策略获取有效带宽的退避时间参数,得到有效带宽估计结果。为了降低估计误差,通过EWMA模型对有效带宽测量值进行平滑处理,避免瞬时值对估计结果的干扰。实验结果表明,所提方法估计精度高,整体性能强。     

大功率无线电力传感网络信道交叉映射机制

大功率无线电力传感网络通信组网中,信道的交叉映射可以实现分层管理和提高抗干扰性能抑制。传统方法中,采用多因性的时帧分布调节方法是实现大功率无线电力传感网络信道交叉映射,容易导致无线电力传感网络节点出现信道频移,数据通信丢包较大。提出一种基于数据转发链路估计的大功率无线电力传感网络信道交叉映射机制。构建节点数据传输模型,进行大功率交叉网络模型构建和信道模型构建,把传感器节点划分为多个簇,构建无线电力传感网络,实现节点优化覆盖。计算大功率交叉网络信道的数据转发链路转发冲激响应函数,实现网络信道的交叉映射机制改进。结果表明,该模型能有效提高数据转发成功率,数据收集的稳定性提高了10%,保证有较高的通信成功率,且功耗减少24%,信道的交叉映射可以实现分层管理,提高抗干扰性能抑制,性能优越传统方法。     

基于TETRA与ZigBee的无线传感器网络研究

文章使用TETRA集群数据通信系统开放的PEI数据端口,与ZigBee无线传感器网络中的主节点相衔接,可以构成一种基于TETRA和ZigBee的二级无线传感器网络。通过相应的研究及实验证实,该网络能够完成远距离、大规模及低成本的传感器数据传输,较好地满足了某些特殊应用场合的需求。     

一种基于负载平衡的无线传感器网络收集树算法

主要研究了大规模无线传感器网络的多跳树状路由协议,提出了一个基于heuristic算法建立近于全域平衡的资料收集树算法(Balance Convergecast Tree,BCT)该算法能降低资料堆积程度,减少资料收集时间并延长网络断裂的发生时间,同时在该算法中增加一个节点同步传输程度的频道分配机制,使得树上的节点以最少的通信时隙与有限的码字来组合配置通信频道作为资料传递时使用,提高同步传输程度,减少资料停留在节点中的时间,使整个网络中资料收集速度更快速.仿真结果显示该算法能更快速的收集网络上的资料并延长网络运行时间,同时证明了负载平衡的树能大大提高树状结构收集资料的运行效率.