无线传感器网络的TOF测距方法研究

在无线传感器网络中,测量节点间的距离对节点定位非常关键。在部署无线传感器网络时,节点是随机布撒的,在没有定位机制或者手工测量的情况下,节点的位置信息不能预先知道。提出采用基于窄频RF的TOF测距方法来估算两个节点间的距离,该方法性能较好,但它在无线传感器网络定位技术中尚未普遍应用。采用Jennic JN5148平台在不同的室内外环境中进行TOF测距的实验。结果表明,基于RFTOF的测距方法在室外100m处的测距精度为±4m,在室内10m处的测距精度为±2m,可以很好地满足无线传感器网络定位技术的需要。     

WSN节点声测距TOA值频域估计方法

该文研究了节点声测中TOA值的频域估计方法,与基于幅度检测的时域分析法相比,低信噪比下的测距精度高。它采用递归型的Goertzel短时频率分析算法。通过优化声信号频率及Goertzel算法窗口长度,实现了定点计算算法,节点采集测距信号的同时进行TOA值估计。论文还提出了一种多阈值的TOA值估计方法,提高了低信噪比下的TOA值检测精度。算法在一个具有dsPIC6014A微处理器的节点进行了验证。节点测距试验结果表明,该算法在低信噪比下的定位精度较高,可实现25 m内的节点测距和定位,测距误差3％。     

WSN节点随机运动下的二维测距解析定位

在无线传感器网络节点随机运动的情形下,为适应移动节点所处邻居信标节点数量随时的变化,解决在信标节点稀疏情况下,满足室内环境下高精度测距定位的问题,提出基于次声波和电磁波的非同步TDOA测距解析定位算法。仿真表明,该算法具有较好的鲁棒性,并可实现厘米级定位精度。     

基于RSSI测距的WSN定位网络监测系统设计

文章分析了基于RSSI测距的WSN网络定位技术,以ti CC2530芯片为核心设计定位节点,实现了一套适用于各类室内密闭环境的WSN定位网络。针对RSSI测距精度有限、易受环境干扰的问题,文章设计了一套测距模型参数校准流程,用以降低RSSI测距误差,提高系统定位精度,并开发了上位机操作程序,便于用户实时监测网络运行情况。     

基于IPv6的WSN边界路由器设计

针对无线传感器网络与IPv6网络互联,在分析现有接入方式不足的基础上设计了一种基于IPv6的无线传感器网络边界路由器。主要阐述了边界路由器的硬件和软件实现,重点介绍了基于IPv6的无线传感器网络协议栈适配层的设计。通过数据包分片与重组机制以及报头压缩机制,协议栈适配层实现了IPv6数据包在IEEE 802.15.4链路中的传输。实验结果表明,该设计方案实现了无线传感器网络与IPv6网络的无缝融合,数据传输稳定可靠,具有应用价值。     

精度超声波测距方法的研究

最初关于超声波的了解是基于动物对超声波的使用实例,在科学家不断的研究和探索中,我们了解到超声波有着能够实现精准测量距离的功能.技术人员通过相关技术手段,让超声波的使用也不再局限于动物之间.我们也可以使用超声波来达到精准测距的目的.然而超声波虽然是一种具有简单、实用等特点的测量技术,但又受部分因素的限制.而且在特定的情况下,还会受到环境的干扰.导致其测量精度降低.因此,本文将对精度超声波做细致的介绍,并对影响其测量精度的因素做详细的分析,最后提出一些建议以期帮助精度超声波更好的发展.     

基于测距的无线传感器网络定位算法研究

无线传感器网络是通过布设许多移动或固定的传感器,采用多跳和自组织的形式构建的无线网络。在网络区域内,对象的信息通过探知、收集、处理和传输传递给网络的所属者。文章重点研究无线传感器网络定位技术,通过对到达时间差TDOA(Time Difference of Arrival,TDOA)定位技术的研究,提出了移动目标的被动定位算法和定位中心主动定位算法,并在MATLAB平台上进行仿真研究,对可能影响定位精度的因素进行了分析。     

基于超声波传感器的测距报警系统设计

本系统是基于STC89C52单片机（MCU）控制的超声波测距声光报警装置,可实现对特定区域的安全监控。当有入侵者出现在监控区域时,前端超声波传感器通过发射和接收超声波,将探测信号传递给系统的主控芯片单片机。     

无线传感器网络传输错误统计的测距算法

无线传感器网络的拓扑结构是动态变化的,因此网络中节点的定位至关重要。提出了一种以传输错误统计方式实现节点间距离计算的方法。通过计算不同功率下节点间传输数据包的PLR(包损率)值,得到统计PLR值,对节点间距离进行计算。在Matlab环境下对此算法仿真,仿真结果表明,此算法呈近似线性函数特性,算法机制简单明了。     

基于超声波测距的汽车安全系统设计

该系统利用单片机的数据分析与处理功能,超声波测距技术和传感器技术,再结合传统的车载安全系统共同组成一套汽车防撞击提前预判,并立即启动安全气囊的新型车载安全系统。     

基于STC89C52RC的超声波测距系统设计

本文介绍了一种基于STC89C52RC的超声波测距系统的工作原理及其硬件组成和相应的软件流程。硬件系统由脉冲发射电路、接收电路、温度补偿电路和相应的控制电路组成。软件部分采用单片机C语言程序编程,主要由键盘扫描、定时器/计数器初始化、超声波发射子程序、中断服务子程序和LED动态显示子程序构成。同时,为了提高超声波测距精度,采用温度传感器进行环境温度检测,对超声波的传播速度进行校正。实测证明,系统具有较高的测量精度和较强的适应性。     

无线传感器网络基于节点行为的信誉评测模型

提出了一种无线传感器网络下的节点行为评测模型MA&TP-BRSN.MA&TP-BRSN综合考虑了网内节点的多种内部攻击行为和自私行为,并给出了对应于各类攻击的节点信任值的计算和整合方法.同时,为了消除测评过程中第三方节点恶意推荐和诋毁行为对测评结果的影响,MA&TP-BRSN引入了节点评价行为的概念,将节点评价行为与通信行为区分开来,建立了对第三方节点恶意评价行为的具体测评方法,并在此基础上给出了节点间接信誉参数的更新计算方法.实验结果表明,该模型能够更快更准确地识别出具有多种恶意行为的内部节点,并在一定程度上消除了高信誉节点的恶意诽谤行为对测评结果的影响.     

移动协助传感器网络中Sink的路径优化策略

在无线传感器网络中引入移动Sink来解决。静态无线传感器网络(所有节点均为静止)存在的能量空洞、冗余覆盖和热点等问题。传感器节点将数据发送给汇聚节点(CP,collection point),移动Sink访问CP节点收集数据。提出了一种最短移动距离最小能耗的路径优化模型(MEMD)。证明了该模型是一个NP-hard问题,给出了一种基于效用的贪心启发式方法用于确定最佳的CP节点队列。为了在规定的最大传输延时的范围内访问尽可能多的CP节点,提出了一种基于CP节点访问概率的路径选择算法。通过模拟实验以及实验床的真实数据,提出的算法能很好地在满足延时要求的同时节约网络的能量。     

无源光网络系统测距技术及其实现

介绍了无源光网络测距技术的工作原理 ,描述了测距过程的主要步骤以及完成测距所需要解决的关键技术问题 ,最后阐述了作者设计的完成测距功能的主要模块 ,该模块已成功地应用到作者所在研究所研制的 ATM- PON系统中。现场试验表明 ,系统的测距精度及范围等指标完全达到设计要求。     

多目标的无线测距技术研究

测距技术在一二次雷达领域有着广泛应用,在实际应用中面临着目标串扰、多径干扰、多目标混扰等困难,本文介绍了扩频测距系统,提出了解决多目标与多径干扰的方法,并进行了效果分析。     

基于混合多锚节点的WSN传感器定位方案

针对传统DV-hop或DV-distance算法在随机大型WSN网络中定位精确度较低的问题,提出一种混合多锚节点的WSN定位方案。第一阶段,为OLSR协议(最优链路状态路由协议)引入补充的锚节点选取准则,并采用改进的OLSR完成第一阶段的定位;第二阶段,分别采用DV-hop与DV-distance搜索中继节点,同时将已定位的节点加入锚节点集合。实验结果表明,该算法获得了较好的定位精确度与稳定性。     

基于移动节点二次部署的WSN栅栏新型强化方法

无线传感器网络栅栏覆盖在入侵检测方面发挥着重要作用,如何构建顽健的栅栏是重点研究问题.针对栅栏初始部署后,随着节点能量的消耗,部分节点过早死亡,从而导致栅栏中存在较多薄弱点的问题,提出了一种利用移动节点二次部署来强化栅栏的方法.该方法采用基于集合的最大流算法计算能强化薄弱点的数量,并根据薄弱情况部署和调度可移动节点来强化栅栏,经过强化后的栅栏具有更好的性能,解决了栅栏薄弱点强化问题.仿真实验表明,该算法能有效强化栅栏,延长栅栏的生存时间,且算法复杂度也比较低.     

无线传感网中基于DPAM-MD算法的恶意节点识别研究

随着无线传感器网络的不断发展,恶意节点对其安全造成了极大的威胁。传统的基于信誉阈值的模型无法准确的识别亚攻击性等恶意节点,而且会出现低识别率和高误判率等问题。为了解决这些问题,引入了基于DPAM-MD算法的新型恶意节点识别方法,在传统信誉阈值判断模型的基础上,通过结合曼哈顿度量和DPAM算法识别出亚攻击性节点。算法中提出一种新型的基于密度的聚类算法,并结合簇间和簇内距离均衡化的目标函数,将所有的节点进行分类。该算法可以提高聚类质量,有效缩短聚类时间,提高了恶意节点识别的效率。经仿真实验结果验证,改进后的算法对识别特征不明显的恶意节点效果十分显著。     

基于STC89C52单片机的超声波测距系统

为了实现对中短距离的测量,比如在智能小车避障、车辆定位中对前方的障碍物进行判断,利用主控器件单片机和一系列外围器件进行超声波测距系统的设计.具体设计包括超声波发射电路、超声波接收电路、液晶显示电路及温度补偿电路等硬件模块,并利用Keil C平台进行了相应的软件设计.其中在接收电路中设计的增益控制部分有效地解决了当回波信号过于微弱时系统测量误差加大的难题.在实验室对设计好的测距系统进行了实地性能测试,实验表明,系统的测距最大值为120 cm,测量精度为0.1 cm.