基于簇的无线传感器网络密钥管理方案

为提高无线传感器网络安全强度,通过分析已有的典型密钥管理方案,结合具体的应用领域,提出一种基于簇的无线传感器网络密钥管理方案（CKMS:Cluster\|based Key Management Scheme）。该方案包括5种类型密钥与密钥更新机制,同时支持网络扩展。相对现有的密钥管理方案,此方案具有较小的通信开销和计算开销,占用较少的存储空间并且连通性好。     

一种能耗均衡的WSN路由协议

能耗均衡的路由协议对于无线传感器网络至关重要,它能够延长整个网络的生存时间。文中分析了低功耗自适应聚类及其改进协议的优缺点,在其基础上提出了一种基于能量消耗密度的协议。该算法分簇阶段,综合考虑了节点所在区域的密度及簇内节点能耗,平衡各簇中的能耗负载,降低网络中能量消耗不均。仿真结果表明,该算法在能耗均衡性和延长网络生命周期方面比原有算法有了比较大的提高。     

家用小电器可靠性测试系统的设计与实现

随着社会经济的发展,家用小电器在人们的日常生活中所占地位越来越重要。为保证产品的质量可靠,必须对其进行可靠性测试。传统测试方法耗费人力和财力,自动化、信息化程度较低,可操作性、通用性较差。为此,文章设计一种基于嵌入式无线传感器网络的家用小电器可靠性测试系统,实现了家用小电器可靠性测试的自动化、信息化,远程化、提高了产品测试效率和通用性。同时,测试系统降低了测试成本,具有良好的经济效益。     

基于WSN和ANN的综合远程智能地质灾害监测预警系统研究

在分析现状的基础上,指出构建综合远程智能地质灾害监测预警系统的两个关键,即低成本易实施的稳定数据传输网络和基于合理数学模型的智能决策分析系统;阐述了WSN,ANN,GIS、多媒体等技术在构建综合远程智能地质灾害监测预警系统中所起到的重要作用;提出了一个可行的综合远程智能地质灾害监测预警系统架构,并作了简要阐述。     

无线传感器网络中免于测距的声音定位算法

为在无线传感器网络中实现声音定位,从降低计算复杂度和减小噪声干扰的角度提出了一种基于中垂线分割的免于测距的声音定位算法.该算法采用免于测距的中垂线分割法确定声源所在定位区间,时间复杂度为O(N2),低于时间复杂度为O(N3)的基于测距的传统定位算法.通过对测量噪声的深入研究,提出了噪声敏感区概念.该算法在针对噪声敏感区...     

无线传感器网络FM模型实时性分析

为确保Wireless Sensor Network（WSN）传感器节点对已获取信息实时计算与零延时传输,构建了栅格WSN的三维Fornasini-Marchesini（FM）模型,提出了两种解决方案。重点讨论了系统传递函数矩阵满足的约束条件。     

一种基于QoS的LEACH改进算法

改进了经典分簇算法LEACH,提出了QBL(QoS-based LEACH)算法,以节约能耗为主要目标,旨在延长网络寿命、减小时延、提高网络可靠性.首先在簇头竞争时采用了新的权重计算方法,其次采用了不均匀分簇的策略,此外簇内只安排部分成员完成监测任务,并在簇间通信时采用基于权重的最短路径方法.仿真实验证明:QBL算法在分簇情况、网络寿命、时延、可靠性方面均有较为突出的表现.     

一种无线传感器网络跨层拥塞控制算法

在无线传感器网络中节点级拥塞和链路级拥塞同时发生的情况下,引入滑模变结构机制,提出相应的拥塞控制算法.链路级拥塞采取节点输出流量最小的数据包优先进行传输的原则;节点级拥塞利用主动队列管理方法实现拥塞控制.所设计的控制器实现了MAC层和传输层同时进行拥塞控制的目的,使整个网络中的节点根据局部的拥塞状态调整数据发送速率,同时自适应地分配MAC信道,利用Lyapunov函数证明了算法的有效性.仿真结果表明该算法有效缓解拥塞的发生,大大降低排队时间.     

基于事件驱动型的WSN跨层MAC协议

传统的S-MAC(self-organizing medium access control)协议采用了协商一致的睡眠调度机制,在网络中形成虚拟簇的同时引入自适应侦听过程,但是由于增加了睡眠时间而限制了网络吞吐量,导致网络开销较大和端到端传输时延较长.为此,提出一种基于事件驱动型的跨层媒体接入控制协议(event driven cross layer-media access control,EDC-MAC).采用跨层优化的方法,同时考虑网络层和MAC层,并且依据网络数据传输的特点将网络分为非事件状态和事件激活状态.有效地节约了能量,并减少了事件汇报时延.此外,当节点被激活处于事件激活状态时,采用分簇的方法将事件区域内的节点动态分簇,有效地减少了传输数据的能量开销.通过理论分析和仿真验证了EDC-MAC协议在相同数量感知节点情况下相对S-MAC协议能够平均减少时延35％左右,提高网络剩余能量10％左右.     

一种连接WSN与Internet的多核嵌入式网关设计与实现

针对Internet与WSN这两种网络协议转换时网关的传输带宽受限问题,设计了一种多核嵌入式网关.使用双口RAM存储器CY7C026作为公共存储区域、ATmega128(L)单片机作为处理器模块、RTL8019AS网络控制器作为网卡模块、CC2420射频收发芯片作为无线通信模块;采用具有精简网络协议栈的Nut/OS实时操作系统作为软件平台.通过多个处理器并行处理数据方式,最终实现Internet与WSN无缝连接.实验表明,系统能够稳定运行,并有效地提高传输带宽.