基于uClinux的BACnet网关的设计与实现

BACnet设备被广泛应用于新建楼宇与楼宇改造工程中,如何使已有的非BACnet设备接入到BACnet网络是必须要解决的课题.本文提出一种基于uClinux的BACnet网关的实现方案,并论述了BACnet网关的设备映射、报文转换及与异构网络系统整合等关键技术.     

无线传感器网络及其应用综述

无线传感器网络是由具有感知、计算和通信能力的微型传感器、以Adhoc方式构成的网络。通过大量节点间的分工协作，WSN可实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息。分析了无线传感器网络的特点，介绍了无线传感器网络的体系结构、网络组成、应用领域和研究热点。     

一种适用于WSN的数据存储方法

无线传感器网络（WSN）是以数据为中心的网络,如何对传感器节点采集的感知数据进行有效的存储和查询访问已经成为WSN研究的重点。提出一种基于层次路由的分布式数据存储方法,降低了WSN网络的通信负载且使得网络内各节点能耗更加均衡,从而有效地延长了无线传感器网络的生存时间．     

考虑网络吞吐量的异构无线传感器网络分簇路由算法

针对在异构无线传感器网络信息聚类过程中,当层数为3～5层时,存在网络吞吐量较低的问题,提出一种异构无线传感器网络分簇路由算法.分析异构无线传感器网络能耗的无线电一阶模式,构建异构无线传感器网络的能耗模型.当簇群请求节点接收到发送于簇头的码分多址编码与时分多址时隙后,转发数据并使其稳定传输;引入狼群算法建立路由路径,实现异构无线传感器网络分簇路由算法优化.结果表明,异构无线传感器网络层数为3～5时的网络吞吐量均得到提高.     

基于无线传感器网络的可重构监测仪器设计

为解决无线传感器网络(WSN)中监测仪器通用性较差的问题,将可重构虚拟仪器技术与WSN相结合,运用Visual studio编程软件开发了一套适应传感器网络特性的多功能监测仪器平台.该仪器不仅能兼容多种节点,便于网络功能扩展,而且能够根据不同测量任务的需求,通过更换软构件实现不同的监测功能.最后搭建了面向矿井提升机机房设备的无线仪器平台,实现了仪器系统的在线动态重构.     

多厂商环境下SDH传输网管系统的数据采集方案

多厂商环境下的SDH传输网数据存在异构性,为此提出了一种基于XML技术的统一接口方案.该方案可解决数据异构性问题.提高系统的适应性和可扩展性.     

基于Android智能终端的WSN监控系统

随着无线传感器网络应用的不断增多以及移动互联网的快速发展,提出一种利用移动智能终端来监控无线传感器网络的系统方案.服务平台与WSN保持持久通信,监控人员在Android终端上使用安装的WSN监控应用软件,向服务平台发送请求,随时随地查询WSN采集到的实时数据.监控人员也能向服务平台发送监控指令,调整监控策略.实际中监控人员一般不会时刻查询传感数据,因此服务平台能主动将超过设定阈值的传感数据推送至相关移动终端,以确保WSN监控的实时性.     

基于层次架构的WSN标签寻址技术研究

针对基于地址的寻址方式无法满足以业务为中心的大规模无线传感器网络(WSN)寻址要求的问题,提出了一种适合大规模异构WSN的层次架构和基于该架构的一种标签寻址(LBA)机制。LBA寻址机制将不同业务类型进行编码从而形成标签,对业务数据进行标记,通过建立标签与节点地址之间的映射关系,实现基于业务的寻址。仿真结果表明,LBA寻址机制在数据查询响应时间、报文递交率等方面都优于传统的基于地址和其他基于内容的寻址方式,更适合大规模分层WSN的应用。     

异构无线网络融合方案及其接入认证机制研究

异构无线网络融合方案及其安全问题一直是目前的研究热点。文章首先对比分析了具有代表性的网络融合方案;然后从融合网络安全需求角度出发,根据网络实体功能的差异,将异构无线融合网络划分为4个域：归属域、服务域、接入域和用户域;并在区域划分的基础上,提出了一种无冗余标识方案和统一的通用可信接入认证机制,较好地解决了接入认证中的身份信息冗余问题及安全防护能力的短板效应。     

密集网络下基于Self-Backhaul感知的用户接入负载均衡算法

针对密集异构网络自回程场景中带宽分配不合理引起的负载不均衡问题,提出一种基于self-backhaul感知的用户接入负载均衡方案.首先根据密集异构网络下各个小基站接入与回程资源的负载状态提出一种用户接入负载均衡策略;其次利用Q-Learning算法对各个小基站带内无线接入与回程带宽分配进行学习,用户在不同带宽分配因子下,根据用户接入负载均衡策略进行重新接入,得到不同接入情况下的系统效用,进而得到最优带宽分配策略,保证负载均衡性的同时实现系统效用最大化.仿真结果表明,该方案在密集异构网络自回程场景中提高了网络负载均衡性,同时提升了用户速率体验.     

基于VPN的车载网关异构无线网络切换系统

设计和实现了在嵌入式Linux车载网关中基于VPN(Virtual private network)的异构无线网络切换系统。车载网关中使用支持802.11协议的无线网卡连接无线局域网和支持CDMA的无线通信模块来连接无线广域网,软件上采用虚拟网络接口来实现上层应用程序通信与底层协议的无关性,从而实现了这种异构无线网络的无缝衔接,提高了网络利用效率。实验结果表明,该系统简单有效,适用于低能耗、低运算能力的车载系统中。     

无线传感器网络在粮情监测中的关键技术研究

综合有线和无线传输系统的优点,构建基于无线传感器网络的新型仓储粮情温湿度监测系统体系.整个无线传感器网络监测系统根据仓库数量及分布划分成若干相对独立的传感器网络,每个相对独立传感器网络通过各自主族节点和网关接口,与仓库外现场总线相连,把传感器节点监测到的数据传输到仓储监测管理中心.重点讨论一个适合在仓储粮情监测的无线传感器网络的拓扑控制、网络通信协议及与现场总线互联等关键技术问题.     

无线Adhoc网络中关键QoS性能仿真分析

网络仿真可以其独有的方法为网络规划设计提供客观、可靠的评价依据。本文基于OPNET网络仿真环境构建了一个AdHoc网络,在不同节点数量情况下,分析了无线Adhoc网络的网络吞吐率、节点发送/接收数据包的传输延迟和下载响应时间等关键QoS性能,并进行了仿真测试、分析、比较,最后找出了节点数与网络参数之间的关系,为无线Adhoc网络的构建和QoS性能评测提供了一定的参考依据。     

水信息监测无线传感网的节点设计

介绍了一种以无线传感网技术实现水信息监测的方法.讨论了将短程和远程无线通讯相结合的分层传输结构,重点对实现分层网络需要的传感器节点和网关节点的关键技术进行了分析.并利用这些节点构建了水信息的监测系统.应用结果表明,节点设计通用、可靠,易于使用与维护.     

利用簇收缩策略的传感器节点重要性评估算法

针对现有借助移除思想设计的节点重要性评估方法不能准确刻画网络中传感器节点重要性的问题,提出了一种新颖的传感器节点重要性评估算法.该算法利用簇收缩策略来代替传感器节点的移除,进而有效规避了由节点移除而引发的网络拓扑不稳定及断裂等现象.具体步骤是首先凭借谱分析方法找出网络中的原始簇结构,然后借助簇收缩策略找出网络中的重要节点,最后利用超能节点来实现对重要节点的针对性保护,进而达到延长无线传感器网络寿命和增强网络抗毁性的目标.相关仿真也验证了所提算法的有效性.     

基于树莓派的物联网ZigBee网关的设计与实现

利用树莓派这种体积小、成本低、便于携带的微型主机实现了一个电能监测ZigBee网络的多网融合网关,并基于非阻塞异步I/O,实现了PC端和手机端的并发访问.各部分功能均通过实验进行了验证.     

异构无线传感器网络能量和距离有效分簇算法

降低能耗、延长网络生存时间，是无线传感器网络设计的重要目标。提出了一种基于虚拟区域划分的适用于异构无线传感器网络的能量和距离有效分簇算法。仿真结果证明，此算法可有效地均衡簇内负载，延长网络的稳定周期和生存时间，提高网络的通信效率。     

基于802.1x的无线安全网关用户访问控制的探讨

本文以无线安全网关为基础,分析了当前无线局域网所面临的用户访问控制问题.根据网络端口访问控制标准IEEE802.1x的用户认证协议,提出了无线用户访问控制方案.该方案采用双向认证协议EAP-TLS,设计了用户与网络之间的双向认证.最后,本文分析了在有效结合RADIUS认证服务器时,无线安全网关上的用户访问的端口控制.     

基于能量异构网络环境下的WSN优化成簇算法

在能量异构无线传感器网络中,节点的初始能量在一定的范围内随机分布,负载均衡和降低能耗是传感器网络成簇算法的一个重要挑战．提出了适用于能量异构网络环境下的传感器网络生存时间优化成簇算法SNLOC（Sensor Network Lifetime Optimization Clustering Algorithm）,该算法通过构造基于节点剩余能量的簇首选择机制和基于综合代价函数的簇域划分机制,在有效保证节点能量损耗公平性的同时逐渐降低网络节点间的能量差异,很好地延长了网络生存时间．模拟实验结果显示,在能量显著差异的网络环境中,SNLOC可以更好地实现负载均衡,极大地提高网络的生存时间．