基于MCGS的无线远程路灯监控系统设计

设计了一种基于MCGS的远程无线路灯监控系统。系统利用MCGS搭建监控中心,以PL3106芯片为核心设计了节点控制器。能够实现路灯的远程开关控制与功率控制。系统结构简单、便于实现。     

基于IaaS云平台的无线传感网实时监测系统

本文基于中科大IaaS云平台设计并实现了一种无线传感网实时监测系统.利用6LoWPAN建立可自组网的无线传感器网络,系统中各个传感器节点将传感器采集的数据发送至汇聚节点,汇聚节点通过网络将数据传送至中科大云平台服务器中进行记录和分析.本文采用Nginx作为Web服务器,uWSGI应用服务器和Tornado应用服务器分别处理用户的非实时数据和实时数据请求.采用WebSocket技术实现实时数据的传输,提高了系统实时性.测试结果表明本文对构建可靠且可灵活部署的实时监测系统具有指导意义.     

基于cooja仿真器的无线传感器网络实验研究

分析无线传感器网络教学中采用集成开发环境对硬件平台的依赖性问题,提出基于cooja仿真实验平台和传感器网络标准协议6LoWPAN协议,设计无线传感器网络应用系统方法及分析网络协议的方法。     

智慧路灯自动控制与测试装置的设计与实现

为满足智慧城市对道路智能照明的需求，提出一种基于模糊控制理论的智慧路灯自动控制与测试装置设计方案。结合6LoWPAN通信协议的无线传感器网络和Visual Basic的可视化编程技术，设计一套基于模糊控制规则的智慧路灯自动控制与测试装置。经过软硬件调试，该套装置实现了路灯亮度的自动调整、远程控制和相关路灯数据的远程传输功能。实验结果表明，该装置可以使路灯“智慧”地根据其周围自然光的强弱实时调控亮度，实现智能化的节能调节效果，并将路灯的相关数据远程传输。     

适用于大规模无线传感器网的流量优化系统设计

针对大规模无线传感器网络(WSN)流量随访问者数量增加而上升的问题,设计并实现了一种适用于构建大型WSN并降低系统流量的应用系统框架。系统采用IPv6和低功耗无线个域网的IPv6技术(6LoWPAN)搭建大规模WSN,使用消息队列遥测传输(MQTT)协议和针对WSN设计的消息队列遥测传输(MQTT-SN)协议在应用层搭建了连接WSN和传统互联网的发布/订阅结构。实验结果显示,当系统中存在5个传感器节点时,与受限应用协议(CoAP)构建的WSN应用系统相比,提出的系统框架的数据流量仅为前者的18%左右。这表明该系统框架可有效地控制访问者增加对WSN流量造成的影响。     

无线技术标准及其应用

本文分类介绍了与工控应用相关的6LoWPAN、无线HART、ISAl00、ZigBee、IEEE802．11、IEEE1451、EnOcean等主流无线技术国际标准化的现状;结合无线系统的整体安全性、冗余配置、扫描速率、使用业绩等,对在电力工程中应用无线技术的可行性进行针对性深入分析;提出了工程实施中无线技术的基本选用...     

基于无线传感器网络的无线测控系统的研究设计

针对目前测控系统扩展性差等问题,在分析了无线传感器网络的特点的基础上,设计了基于无线传感器网络的无线测控系统的硬件和软件.硬件上设计了主节点和从节点,采用电压,电流,温度等传感器对设备工作状态参数进行自动采集,并可通过远程控制电磁继电器调节设备工作状态.软件上应用模块化设计思想,实现了对数据的荻取,存储以及对设备的远程控制等功能.该设计具有操作简单,扩展性好等特点.     

一种基于6LoWPAN用于土木结构监测的无线数据采集系统设计

针对传统土木结构有线监测系统布线繁杂、灵活性差、成本高以及传统无线传感器网络不便与互联网通信等问题,提出了一种基于6Lo WPAN无线传感器网络的结构监测无线数据采集系统。该系统基于CC2538片上系统无线收发芯片开发了集成惯性及温湿度传感器的无线数据采集节点硬件;基于Contiki3.0嵌入式操作系统设计了6Lo WPAN节点和边界路由节点的嵌入式应用软件;采用MATLAB GUIDE开发环境开发了结构监测系统的远程监控中心软件。实验测试结果表明,该系统工作稳定可靠,能够实现6Lo WPAN网络与传统IPv4网络互联,网络性能良好,具有一定的实际工程应用价值。     

一种6LoWPAN无线传感器网络移动协议

提出了一种6LoWPAN无线传感器网络移动协议。此协议提出了6LoWPAN网络体系结构,以及6LoWPAN网络地址分层结构及地址配置算法。基于提出的6LoWPAN网络体系结构,提出了6LoWPAN网络内与网络之间的移动切换协议。在移动过程中,移动节点无须转交地址,即移动切换过程无须为移动节点配置转交地址,也无须进行转交地址注册,因此降低了移动切换代价和延迟。从理论和仿真两个角度对MIPv6、Inter-MARIO及本协议的移动切换代价、移动切换延迟、丢包率等性能参数进行了分析比较,分析结果表明本协议的移动切换代价更小、移动切换延迟更短、丢包率更低。     

6LoWPAN多网关设计与实现

6LoWPAN是基于IEEE802.15.4标准的低功耗有损无线传感器网络承载IPv6协议的适配层技术。在6LoWPAN网络中,传感节点通过网关与Internet进行数据交互,导致靠近网关的节点与其他节点相比,能耗和负载严重不均衡。当前的6LoWPAN传感器网络协议不支持多网关路由功能。提出了一种基于rank值最小的多网关选择算法,在不增加额外信令的条件下,对现有6LoWPAN协议增加了多网关的支持,设计完成了6LoWPAN多网关系统方案,并在实际平台下实现。结果分析表明,该设计方案能够获得预期功能和性能,实现6LoWPAN节点能够自由选择网关,与Internet无缝互联互接。     

低功耗有损网络安全路由协议研究综述

随着物联网不断飞速发展，低功耗有损网络（LLN）的研究与应用成为一种发展趋势。首先，介绍了6LoWPAN与低功耗有损网络路由协议（RPL）的基本原理和结构；其次，总结了LLN中RPL所面对的主要安全威胁以及应对方法，根据协议所采用的不同策略进行归纳、分类和比较；然后，对国内外已有安全RPL研究情况进行了介绍和分析，同时对现有安全威胁和解决方案进行了总结；最后，提出了在大规模、移动性、自组织、低功耗的RPL中需要进一步研究的安全问题和发展趋势。     

轻量级IPv6邻居发现协议及在网关中的实现

轻量级IPv6邻居发现协议是6LoWPAN （ IPv6 over Low power Wireless Personal Area Network,轻量级IPv6协议）的重要补充,旨在解决6LoWPAN无线传感网络初始化和网络维护过程中普遍存在的节点高消耗问题。文中归纳并总结了邻居发现轻量化的必要举措,在此基础上,提出了一套轻量级IPv6邻居发现协议在基于Linux操作系统的边界网关中的实现方案。通过在内核中邻居发现模块添加新特性,边界网关将负责处理大量原本需要传感节点分担的组网任务和网络维护任务,大大降低了域内节点开销。通过对原型系统的功能测试,方案完全符合协议标准,简单高效,并做到了与标准IPv6邻居发现协议的兼容。     

基于6LoWPAN的边缘路由器设计研究

提出了一种智能6LoWPAN传感网络边缘路由器设计实现方法。该方法基于嵌入式操作系统Linux系统平台和单CPU的方案实现,通过在系统Linux上移植6LoWPAN协议簇,使射频接口LAN承载6LoWPAN网络,本地6LoWPAN传感网络通过边缘路由器接入互联网。6LoWPAN传感网络边缘路由器采用多协议融合的方式实现IPv4/IPv6双栈协议、NAT64协议、6to4隧道协议的统一,实现6LoWPAN网络节点通过6LoWPAN边缘路由器与互联网在不同网络环境下的自适应接入。     

6LoWPAN网络组播通信方案的研究与设计

随着无线传感器网络(WSN)对新应用的需求不断增加,基于IEEE 802.15.4实现IPv6通信的低速无线个人局域网标准6LoWPAN是将WSN接入Internet实现全IP通信的理想解决方案.在此提出了一种基于6LoWPAN网络的组播通信方案,通过自组建M AC地址的方式,对现有的6LoWPAN网络增加了对组播通信...     

可证安全的面向无线传感器网络的双因素认证方案

随着无线传感器网络的快速发展,对外部用户的身份进行确认已成为获取传感器网络中实时数据所要解决的关键问题。基于Nam提出的首个广泛适用于面向无线传感器网络的双因素认证方案的安全模型,设计了一个新的可证安全的用户认证密钥协商方案。该方案基于椭圆曲线密码体制,达到用户、网关节点及传感器节点之间的双向认证,满足匿名性并建立会话密钥,最后基于ECCDH困难性假设证明了新方案的安全性。与Nam提出的方案相比,在满足安全性的同时,将参与者的计算效率达到最优,更符合资源受限环境及现实应用。     

基于6LoWPAN的智慧校园空调监控系统设计

针对总线制空调监控系统存在布线施工成本高、联网结构复杂、维护难度大等问题,设计了一种基于6LoWPAN的智慧校园空调监控系统。首先给出了系统的整体功能及网络架构;然后,给出了传感器节点、系统核心模块及网关节点的硬件设计;接下来对6LoWPAN协议及简化进行了描述,给出了系统嵌入式软件的设计;最后给出了相关的空调控制策略。测试和实验结果表明,该空调监控系统具有结构简洁,扩展性高,实时在线响应,有效解决了校园空调物联网的信息互联问题,利用云平台智能管理达到节能减排目标。     

基于受限网络应用层协议的物联网应用代理研究与实现

针对物联网(IoT)三层结构的研发独立性带来的应用研发高技术瓶颈问题,提出了基于受限网络应用层协议（CoAP）的解决方案。该方案在实现CoAP的基础上开发了CoAP-HTTP网络代理,允许用户通过浏览器直接访问物联网节点,进行资源发现、数据查询和资源订阅等。经测试,代理模式未影响系统的响应速率,代理运行稳定,可支持多用户同时对物联网节点数据访问。CoAP代理模式能够有效帮助应用开发人员规避底层开发与数据交换开发复杂性,辅助其独立生成新的应用,为物联网应用开发提供了新的思路。     

6LoWPAN无线心电传感网络架构与RPL优化仿真

阐述了通过心电采集节点、6LoWPAN边界路由器构建无线传感网络,实现了无线传感器网络(WSN)与IPV6网络之间的通信;针对RPI网络协议中的Trickle算法机制导致选择次优链路,影响网络路由的可靠性和稳定性问题,提出了优化方案;开展了仿真测试和优化后的网络性能指标分析;测试结果和分析表明,6LoWPAN无线传感网络不仅可以完成WSN与外部IPv6网络之间的连接承载数据收发,并且在对Trickle算法优化之后,对提高网络性能有较高影响.