基于北斗和ZigBee的农田数据采集与传输

以ZigBee无线网为采集子系统,以北斗短报文通信为远程数据传输子系统设计了一个基于ZigBee和北斗卫星的实时农田采集与传输系统.系统远程传输数据时使用Burrows-Wheeler Transform(BWT)算法进行转换,改进型Run-Length Encoding(RLE)算法和静态huffman编码进行数据压缩,提高通信效率.系统上位机显示采用嵌入式Linux界面,简洁便携.     

基于VCG机制的动态频谱分配算法

针对在Underlay频谱共享方式下的认知无线网络动态频谱分配问题,在满足主用户服务质量（QoS）的前提下,建立一种非合作博弈模型,并设计其效用函数。在借鉴VCG机制的基础上,设计相应的收益函数,提出一种可以最大化认知无线网络系统吞吐量且保证公平性的分布式动态频谱分配算法。仿真结果表明,该算法收敛速度快、公平性强。     

分布式AP选择策略在室内定位中的应用

由于物体遮挡和无线接入点(AP)故障等因素,导致将所有AP节点作为特征输入的定位效果并不一定最优.传统AP选择方法通过比较整体区域的信号特征参数进行选择,并没有考虑不同子区域与AP节点之间的相关性.针对该问题,提出一种分布式AP选择算法,能够有效去除较大噪声和位置分辨能力弱的AP节点.通过将室内区域划分为若干个子区域,并计算子区域与AP节点的相关性,选取相关性优的AP节点作为该子区域的训练节点,最后通过深度置信网络模型进行定位模型训练.实验结果表明:在12m ×12m的区域范围内,该算法平均定位误差为0.4151m,较BP算法、RADAR算法而言,平均定位误差分别降低了35.95％,46.78％,运行时间分别减少了22.8％,32.9％.     

一种用户需求感知的无线接入点关联策略

在无线局域网中,接入点(access point,简称AP)的稠密部署使得AP的关联策略成为一个重要的研究问题.目前,用户与AP的关联仅依据AP的信号强度,然而,这种方法未能考虑到网络中AP的异构性,以及不同用户对资源(例如带宽、安全性、时延等)的不同需求,并且分布式的AP关联会造成网络中AP负载的不均衡.针对以上问题,基于软件定义网络(software defined network,简称SDN)技术提出一种集中式的AP关联策略模型.该模型同时考虑了网络管理员和用户的目标,对网络负载均衡和用户资源满足度同时进行优化.采用蚁群算法对模型进行求解,并通过仿真实验对算法进行验证.实验结果表明,针对随机生成的数据集,用户资源满足度可由54.5%分别提升至86.8%(重负载时)和94.1%(轻负载时),并且管理员目标(负载均衡)得到了明显的改善.     

面向二进制数据帧的聚类系统

为了分离复杂无线网络环境下获取到的二进制数据帧,为后续协议逆向解析提供前提条件,实现了对复杂协议簇协议的聚类系统.首先使用AC算法挖掘出二进制数据帧中的频繁序列特征;然后创新地使用了Apriori算法搜索分析这些特征的关联关系,并且结合二进制流数据帧的特点对结果进行了四步剪枝处理;最后利用筛选出的特征通过改进的K-means算法进行聚类.实验表明,该系统可以对二进制协议数据帧的聚类起到很好的效果,同时对存在TYPE字段的多层协议簇,还能进一步区分出多种协议间的层次关系.     

一种博弈竞争选择的异构无线网络最优接入策略

为了提高异构无线网络的信息传输速率和网络利用率,减少网络的系统开销,提出一种博弈竞争选择的异构无线网络最优接入策略算法,该算法在考虑了实际带宽的情况下引入了代价因子,并得到最大化的网络信息传输速率.在接入网络的选择上,通过采用基于博弈模型和最优接入策略的博弈模型,通过多项服务质量指标来计算综合竞争值,从而通过竞争值大小来选择最优的接入网络.实验仿真及数据结果表明,相比另外两种异构接入网络的选择算法,该算法具有带宽资源利用率和网络信息传输速率更高的优势.     

施工环境下无线网络测试方案

专业无线网络测试方案,测试环境苛刻,测试技术复杂,不便于施工现场进行测试。为了快速定位施工现场无线网络的运行状态,通过对无线网络技术的深入了解,以具体项目为契机,以发现并解决无线网络出现的问题为目的,制定详尽的无线网络测试方案,得出无线网络测试结果,分析结果得出网络出现的问题并解决。     

一种新的面向用户多业务QoS需求的网络接入选择算法

异构无线网络技术的发展、智能移动终端的普及、用户无线业务的快速增长以及QoS需求的个性化给网络接入选择带来巨大挑战。基于多属性决策理论和模糊逻辑理论,提出了一种新的面向用户多业务QoS需求的网络接入选择算法,其步骤主要包括选择预评估、构造关键参数量化决策矩阵、层次分析参数权重、确定理想方案、综合网络评估、网络选择。实验数据表明,本算法能够准确进行网络接入触发选择,减少乒乓效应,在移动终端速度和网络负载的变化情况下,能有效地进行网络选择,很好地解决了呼叫掉线和负载不均衡的问题。     

基于聚类、空间分集和轨迹连续的实时定位算法

针对多样本消除接收信号强度其时域浮动易造成定位的更新率下降和实时性降低的问题,首先在定位阶段利用空间分集技术,建立相邻位置信号强度的矢量队列来计算当前位置的强度;然后利用轨迹的连续性质,消除时域浮动产生的定位误差,同时通过对指纹数据库进行聚类,在对目标定位时只需在较小的聚类集合中进行少量计算,无需遍历整个数据库,且计算量不随指纹数据库的增大而增加,极大地降低了计算量;最后进行了实验仿真,结果表明该算法能有效减小运算量和定位误差。     

基于网络编码的无线网络容量分析

无线网络容量一直是无线网络领域的研究热点,而网络编码通过赋予中间节点对接收数据包进行编码、组合的能力,可以有效提高网络容量,达到最大流—最小割定理确定的理论上限.本文在Gupta和Kumar提出的信号干扰噪声比模型基础上,首先分析网络节点均匀分布时发送节点与目的节点进行多跳传输的无线网络容量计算方法;接着推导出了基于网络编码的无线网络容量计算公式,并利用MATLAB中求解线性规划问题的函数linprog()求解网络最大流及各链路流量,以此求出无线网络容量上界.通过对无线网络容量上界进行MATLAB仿真,得到如下结论:无线网络容量上界随节点数量的增加呈现先增加后减少的趋势;且当节点数量趋于无穷大时,网络容量趋于零;与传统的存储转发模式相比,采用网络编码有利于提高网络容量.