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1.
水下无线传感器网络的研究进展   总被引:5,自引:0,他引:5  
随着世界各国对海洋权益的日益重视、发展海洋经济热潮的兴起和陆地无线传感器网络研究的迅速发展,水下无线传感器网络的研究已经成为新的研究热点.首先对水下传感器网络通信技术、传感器网络节点、网络体系结构和水下声学传播特征作了介绍;进而重点对物理层、数据链路层、网络层、传输层、跨层设计、网络信息处理技术、水下定位和仿真平台8个方面的研究进展作了系统的综述;最后介绍了国内外主要研究机构的情况,并讨论了水下无线传感器网络研究存在的一些问题和需要进一步研究的方向.  相似文献
2.
一种适合水下无线传感器网络的能量有效路由协议   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
本文针对水下声信道高能耗和高延迟的特点,提出一种基于前向簇头与前向网关的无线路由协议(FFBR).其思想是基于分簇结构,引入前向簇头和前向网关的概念,并在分簇初始化的过程中"捎带"选择前向簇头和前向网关,以形成朝向sink的方向性节能路由.它避免了路由建立的开销和时延,同时保证数据传榆时网络能耗均衡,以减小水声高延迟、高能耗带来的不利影响.仿真结果表明,FFBR协议比DSR协议能更好地适应水声高延迟、高能耗通信环境,不但有较高的连通率,而且能节省网络能量,提高数据传输的及时性.  相似文献
3.
水下传感器网络安全研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
魏志强  杨光  丛艳平 《计算机学报》2012,35(8):1594-1606
水下传感器网络是一种新型的水下网络系统.文中分析研究了水下传感器网络面临的安全威胁、攻击和安全问题,结合水下环境和水下传感器网络特点,分析了严重威胁水下传感器网络的攻击.由于水下传感器网络和水声信道的特性,水下传感器网络易受各种恶意的攻击,特别是低成本的拒绝服务攻击会严重破坏网络的服务.现有的陆地传感器网络的安全策略不能直接移植应用到水下传感器网络,并且这些安全策略都是针对某一协议层,由于分层策略的缺点和限制,分层的安全策略不能有效防护混合攻击和跨层攻击,水下传感器网络应采用跨层安全体系结构.  相似文献
4.
水下传感器网络节点定位信号设计   总被引:2,自引:1,他引:1  
提出一种对于水下传感器网络节点位置信息进行码分多址的编码方式。介绍了码分多址编码的基本思想,用复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现分频电路,m序列与正弦波产生电路,以及ASK调制电路。给出了整个程序设计的流程图。实验证明:电路设计简单,工作稳定,多个节点的位置信息能够简单有效的传输。  相似文献
5.
三维水下监视传感器网络的拓扑生成算法   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
当前大多数传感器网络研究假设传感器节点在二维平面部署,然而许多水下传感器网络应用要求节点在三维空间分布。针对三维水下监视应用,提出一种新颖的分布式传感器网络拓扑生成算法(ETG)。基于格理论,ETG算法将节点的移动控制与活动设备的调度相结合。初始时刻监视设备密集部署在二维海平面上,ETG算法根据局部信息选择活动设备,并通过控制其传感器节点在垂直方向的移动,形成一个三维水下网络。仿真实验表明,ETG算法能够以较小的平均节点移动距离覆盖较大的空间,从而有效减少网络建立阶段的能量开销。  相似文献
6.
在分析DV-Hop定位算法优缺点的基础上,针对其平均跳距误差大的不足,提出一种基于平均跳距的水下传感器网络节点定位算法. 该算法对平均跳距进行两次改进. 首先,锚节点利用边界锚节点和其一跳邻居的锚节点计算平均每跳距离. 其次,未知节点收到各锚节点的平均距离广播分组包,根据其到各锚节点的跳数按权重比例公式计算出最终的平均每跳距离. 仿真实验表明,经过两次改进,该算法优于传统DV-Hop定位算法,提高了定位精确度.  相似文献
7.
节点分簇和簇首轮换机制是无线传感器网络中解决能量有效问题的经典方法,但仅适用于节点是固定或准固定的情况。在水下传感器网络中,经常会有节点因为各种原因移动或者失效。提出一种适用于水下传感器网络的分层体心部署模型,该模型把网络抽象成移动节点层和固定节点层,并采用覆盖性能最优的体心部署,同时提出一种基于LEACH协议且适合分层体心部署模型的静态分层-动态分簇路由算法。NS2的仿真结果表明这种方法能够延长网络的生命周期,并在一定程度上提高了网络的平均吞吐量。  相似文献
8.
水下传感器网络(Underwater sensor networks, UWSNs)可用于海洋资源勘测、污染监控和辅助导航等领域, 已成为无线传感器网络方向的研究热点. 在开放式复杂的水下环境中监测目标具有高动态和不确定的特点, 节点如何根据环境和目标的变化自主调整位置, 以达到对监测目标的优化覆盖是一个关键问题. 本文描述了水下传感器节点布置问题, 定义了性能评价指标"事件集覆盖效能", 并提出了一种鱼群启发的水下传感器节点布置算法, 通过模拟鱼群行为, 并结合拥挤度控制, 使节点自主趋向并覆盖事件, 同时实现节点分布密度与事件分布密度相匹配. 大量对比仿真实验结果表明该算 法可以有效解决水下传感器节点布置问题, 并具有复杂度低、计算量小、收敛速度快和分布式可实现的优点.  相似文献
9.
针对水下传感网中研究较少的移动节点定位问题,基于传统定位中常用的Chan算法,提出了一种改进的M-Chan算法。该算法通过曲线拟合进行运动轨迹预测,并利用节点的移动特性修正估计位置,从而提高了水下移动节点的定位精度。仿真结果表明,在不同的移动速度、通信半径、锚节点密度情况下,改进算法与传统的Chan算法相比,精度提高5%~10%。  相似文献
10.
蒋鹏  阮斌锋  谭劼 《传感技术学报》2012,(11):1591-1598
水下传感器网络常常需要传感器网络能满足对监测区域全覆盖的需求,这直接反映了网络的服务质量(QoS)。为尽量延长网络全覆盖时间,本文提出了一种全覆盖需求的水下传感器网络覆盖保持算法(Full-coverage Required Coverage-preserving Algorithm,FCCP)。首先,通过构建覆盖集的方法选举根节点,覆盖集的每个元素根据覆盖需求部分或完全覆盖该节点的感知区域;然后,使网络中的冗余节点休眠,节点选择其覆盖冗余度最高的父节点作为下一跳节点,形成树形路由;最后,节点通过多跳方式将采集的数据发送至Sink节点。与以全覆盖为目标的能量感知覆盖保持分层式路由协议(Energy-aware Coverage-preservingHierarchical Routing Protocol,ECHR)相比,FCCP算法减少了网络能耗,延长了实现全覆盖的网络生存期。  相似文献
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