室内环境下无线传感网络路径衰减特性

在室内环境中,墙壁的阻碍和反射会严重的影响无线传感网络中的信号传输特性.针对室内环境中传感节点的部署和应用的环境的特性,研究了无线信号在遇到墙壁反射时的传播特性,推导出了其对应的路径衰减.并基于视距传输和墙壁反射,提出了一种新的室内路径衰减模型.为了验证提出的路径衰减模型,针对室内房间和走廊环境,基于2.4 GHz载波频率,对无线传感节点的路径衰减和遮蔽效应进行了大量的实测实验.实验结果表明:提出的路径衰减模型可以很好地反映无线信号在室内的衰减特性.     

无线传感器网络中能量有效的多层分簇算法*

针对无线传感器网络中每轮能耗和簇内节点负载不均衡问题,本文提出了一种能量有效的多层分簇算法(EEMLC)。基站在首轮按照各层的最优簇头数对整个网络逐层进行虚拟分区,在接着的轮次中,各个分区根据本轮节点的剩余能量来选取下一轮簇头,前者使得网络每轮总能耗最小并有效保证各轮的能耗均衡,后者确保分区内节点的负载平衡,从而最大限度地延长网络的生命周期。实验仿真结果表明,与LEACH算法相比,EEMLC算法的每轮能耗均衡性有了显著提高,网络的生命周期延长了11.3%。     

小波变换的稀疏最优化信号趋势项提取方法

针对非线性信号的趋势项,提出一种基于小波变换的稀疏最优化方法(WT-SO).该方法通过设置两个边界约束条件,求取l1范数稀疏最优解重构信号趋势项.仿真信号与实测信号处理结果表明:该方法依据信号自身的特性来定义趋势项,不需要对信号作任何假设,比传统的提取趋势项的方法具有更高的精度和可靠性,且在各种噪声环境下均具有良好的鲁棒性.     

基于级联信息素更新蚁群算法的多用户检测

给出了基本蚁群算法在多用户检测中的具体实现,同时针对基本蚁群算法易陷入局部最优解的缺点,提出了一种改进蚁群算法的多用户检测方法。该算法对蚁群算法的信息素更新采用串联式的多级更新策略,首先进行有选择性的信息素更新,然后引进随机扰动因子进一步修改信息素,最后采用最大门限确定信息素的范围。最终的仿真结果表明:所提出的级联信息素更新蚁群算法的多用户检测(UCP-ACO-MUD)算法具有较强的跳出局部最优解的性能,效果良好。     

G3标准电力线通信路由算法分析与改进

针对G3标准电力线通信（G3-PLC）中6loWPAN Ad hoc距离矢量路由协议（LOAD）的路由发现的缺点,提出了基于邻居覆盖的概率重播路由发现算法。为了有效利用节点的邻居覆盖信息,提出了一种新的重播时延来决定重播RREQ的顺序,定义了路由代价用以指示链路质量。通过结合邻居覆盖信息与路由代价获得重播概率来决定是否重播RREQ消息。理论分析与仿真表明,该算法有效地减少了路由发现频率,提高了路由性能。     

室内三维空间定位系统的RSSI特性分析

实验分析了参考节点倒置在天花板时室内三维空间无线传感器网络定位系统RSSI的性质。实验结果表明：相比于参考节点固定在水平面,将参考节点固定在天花板,RSSI有更好的集中性;根据室内三维空间的大小调整传感节点的发射功率,可以进一步提高RSSI的集中性;人员在发射节点附近会对RSSI产生影响,通过标准差大小可以判断节点附近是否有人或障碍物;在室内三维空间定位系统中采用基于RSSI的测距技术是可行的。     

基于WSN的井下巷道RSSI性能分析

随着物联网和无线传感网络的飞速发展,基于接收信号强度（Received Signal Strength Indicator,RSSI）的无线传感网络应用成为研究的热点。在井下巷道环境中,无线信号传输容易受到多径、反射、衍射和巷道壁的干扰,从而使其很难被准确地预测,为了准确地分析井下环境中的无线信号特性,基于一个实际的井下环境,部署了一个包含多个网络节点的无线传感网络,通过大量的实测实验,采集了大量的数据,分析了RSSI在井下环境中的各种特性。实验结果表明：RSSI在井下环境中也能具有较高的稳定性,其测距的平均误差在0.8 m左右。因此,在井下采用基于RSSI的测距技术是可行的。     

基于RSSI的动态权重定位算法研究

基于RSSI技术的静态权重定位算法由于不需附加设备,成本低,使用方便,适用范围广而得到了广泛的应用.针对RSSI测距容易受到各种干扰,静态权重算法不能同时解决定位的平均误差和最大误差的缺陷,提出一种新的结合RSSI测距数据处理的高斯拟合动态权重定位算法GFDWCL,并在ZigBee平台上实现了该算法.两种算法实验结果表...     

无线传感器网络中DPC安全定位算法研究

在资源受限的无线传感器网络中,如何安全、有效地获取节点位置信息是一个极具挑战性的问题,通过对多种安全定位算法分析,提出了一种分散式的基于RSSI测距的DPC安全定位算法,算法应用测量一致性以及测量与计算一致性原理检测并滤除多种恶意攻击生成的虚节点,而且算法没有设计中心节点,所有的正常节点都参与安全定位算法,对算法性能的讨论以及实验结果表明,在噪声环境和虚节点较多的情况下,DPC算法仍然有很高的效率,并能应对多种恶意攻击。