线状WSN中基于概率分流的负载均衡路由协议

针对线状无线传感器网络中节点能量消耗不均衡现象,本文提出基于概率分流的负载均衡路由协议,以一定规则建立多条路由路径,通过使负载较轻路径上的节点以一定概率分担负载较重路径上节点的数据传输任务,均衡网络中各个节点的负载。仿真结果表明,本协议能有效地改善各个节点能量消耗的均衡性,延长网络生存时间。     

分群协议中冲突与拓扑信息误差研究

分析了实际应用中无线网络典型多址接入方式CSMA和TDMA的常见冲突,以及在网络分群结构中可能引起的拓扑信息误差,提出了度量这种拓扑信息误差的指标,并给出了几种改进措施。结合802.15.4协议实现了分群算法,并用NS2网络仿真工具分析了通信距离、移动速度对该指标的影响。     

可充电无线传感器网络动态拓扑问题研究

在可充电无线传感器网络中的能量补给设备兼任数据采集设备的情况下,提出了可充电无线传感器网络时变动态拓扑模型,并在此基础上根据最大化能量补给设备驻站时间比为目标提出了最优化问题。通过分析不同时刻不同传感器节点和无线能量补给/数据采集设备的工作情况及需要遵循的约束条件,得到与原问题具有等优性的多状态线性规划问题。求解该优化问题,获得可充电无线传感器网络动态拓扑下的周期动态路由和无线能量补给/数据采集设备的工作策略。与之前的研究成果相比,优化目标值均有20%以上的提升。     

联合多分组接收和模糊逻辑控制功率策略

针对无线网络节约能耗的要求,提出了一种联合多分组接收和模糊逻辑控制功率策略,采用串行干扰消除法,根据无线节点的传输功率等级,将功率等级划分为多分组接收能够正常解码的功率等级,并以任一无线节点到邻接节点的距离、邻接节点的个数和无线节点的剩余能耗为模糊逻辑控制的输入参数来控制各无线节点的功率选择。仿真结果表明,与现有的几种经典的基于功率控制的串行干扰消除算法方案相比,联合多分组接收和模糊逻辑控制功率策略的无线网络具有更大的有效吞吐量及更长的生存时间。     

基于随机桥过程的窄带信道多径衰落仿真研究

将多径分量仿真为随机射线的传播,其轨迹描述为随机桥过程的样本。研究随机射线在渗流网格中扩散的物理规律,以改进物理散射约束,使之有足够样本用于场强时延分布建模。通过实验,模拟不同波长的波束在不同散射体密度的渗流网格内的扩散,得出信道的相干带宽、误码率和场强的统计特征,验证了信号的多径衰落统计特征与相应的随机射线扩散程度有关,随机射线模型能够较大概率地仿真信号多径衰落的特性。     

多基站可充电无线传感器网络建模及优化研究

研究问题为引入无线能量补给设备后,多基站无线传感器网络的跨层优化问题。以设计无线传感器网络中的数据路由、传感器节点的功率控制及无线能量补给设备的工作策略为研究目标,通过提出无线传感器网络中传感器节点活跃度的概念,分析无线传感器网络物理层与网络层需要满足的约束条件,结合无线能量补给设备需要满足的约束条件,提出可充电无线传感器动态网络跨层优化问题,并将其转化为易于求解的线性规划问题。根据求得的最优解获得无线传感器网络中传感器节点动态且周期的数据路由及功率控制策略,并得到无线能量补给设备周期性工作策略,且无线能量补给设备驻站时间比较之前研究成果提升在100%以上。     

COTS Switch工业以太网实时调度算法

针对基于商用现成组件技术（Commercial Off-The-Shelf,COTS）的交换式以太网不能满足工业数据通信的实时性要求问题,给出了改进的FTT（Flexible Time-Triggered communication paradigm）网络调度模型,提出了新的周期性实时消息链路可调度性优化判定方法,在此基础上设计了一种基于EDF（Earliest Deadline First）的实时调度算法。算法通过对网络消息流量进行有效控制防止交换机缓冲区溢出,同时充分发挥网络在同一时间存在多个并行传输链路的优势,提高了网络实时性。仿真实验表明该算法在提高网络的聚合带宽、减小消息的平均等待延时和丢失率方面均有明显的优势。     

基于TDOA改进的矿山井下机车定位方法

为提高矿山井下机车的定位精度,提出了一种基于到达时间差（Time Difference of Arrival,TDOA）改进的矿山井下机车定位方法。采用超声波和无线电传播时间差实现测距,分析了测距技术在井下运用时产生的误差,并对误差进行补偿。为了修正机车定位过程中产生的位移误差,把位移误差化简为机车到节点的距离误差。通过规律性地布置节点和惯性导航技术,计算出位移后机车到节点的距离。使用最小二乘法估计出机车的初始位置坐标,并通过泰勒级数最小二乘法修正坐标实现定位,定位精度可达12 cm。相比于传统的定位算法,该方法增加了定位精度,且在机车不同速度下,保持了较为稳定的定位精度。     

路基设备辅助下的高速公路车辆信息方向性传输协议

针对现有VANET网络广播传输协议信道利用率低,易造成信道拥塞等问题,提出在路基设备辅助下的改进协议。利用路基设备进行车辆分簇,将簇内车辆编号加入到发送数据帧头,每个车辆节点有选择地进行数据包接收与发送。仿真结果表明,改进协议可以有效地改善传输过程中的信道使用情况,有效信息传输率可提高20%。     

基于紧凑存储模式的ISD1420语音系统的开发

本文从如何充分利用ＩＳＤ１４２０语音芯片的存储空间入手，提出了紧凑储存结构的概念，并针对这种存储结构介绍了开发ＩＳＤ１４２０语音芯片录放音系统的思路和关键点。