无线传感器网络冗余节点休眠调度算法

提出一种冗余节点休眠调度算法来延长网络生命周期。调度过程中重点考虑两方面问题：一是采取策略防止大量节点同时从工作状态转入休眠状态以防止大量盲区同时产生;二是根据邻居表中节点的工作邻居数量,判定节点是否处于网络边界,对边界节点和内部节点采用不同的调度策略,防止边界收缩。仿真结果表明,算法能有效延长无线传感器网络的生命周期。     

一种IPv6无线传感器网络节点的设计与实现

文章提出了一种IPv6无线传感器网络节点的设计,此系统符合无线传感器网络节点设计原则。硬件系统设计硬件系统充分利用了芯片Atmega128、CC2420和LM60的功能,软件设计通过引入状态机进行系统模式调度,从而实现了系统的独立运行。为了测试系统的正确性,对传感器节点的数据包接收率、平均延迟时间和平均消耗能量进行了测试,测试结果表明,此设计方法安全可行,具有很好的实用性。     

无线传感器网络中Robust Position定位算法的改进

首先深入分析了两种典型的分布式的节点定位算法，并从定位精度及能量消耗两个方面给出了定量分析结果。在此基础上提出了改进的定位算法，BB_RP算法。通过仿真试验，在定位精度和能量消耗两个方面与原有算法进行定量的分析比较。结果表明，BB_RP算法虽然在定位精度略低于原有的算法，但是在能量消耗和覆盖速度两个指标上有了较大的提高，使得无线传感器网络的生命周期延长。     

无线传感器网络路由协议研究分析

无线传感器网络与传统网络不同,有其自身的特殊性,不能采用传统的路由方式.分析了无线传感器网络的特点,重点阐述无线传感器网络中有代表性的路由协议,并分析各种协议的优缺点.通过详细比较各种协议,总结无线传感器网络现有路由协议存在的问题,并展望无线传感器网络路由协议未来的研究方向和发展趋势.     

一种新的无线传感器网络定位算法研究

针对传统无线传感器网络定位算法平均误差大、节点能耗过高、定位精度不够理想等缺陷,提出了一种新的无线传感器网络定位算法IMDV-Hop.该算法引进了局部跳数Si和修正因子δ-i,用修正因子-δi对局部跳数进行修正,使待定位节点到锚节点的平均跳数更加符合实际情况;通过权衡定位精度和能耗,分三种情况计算了平均每跳间距,使得平均每跳间距更接近于真实值.仿真实验结果表明IMDV-Hop算法平均定位误差低,具有较小的通信开销,在非规则网络中可达到较好的定位精度.     

一种无线传感器网络分簇路由算法研究

在分析LEACH协议的基础上提出一种基于能量和距离的多跳路由算法（CAED）。由基站依据节点剩余能量和簇头与基站的距离分别选出二层簇头,簇内节点利用单跳和多跳模式与簇头进行通信。仿真实验表明,新算法有效地平衡了节点的能量消耗,并显著地延长了网络的生命周期。     

一种无线多媒体传感器网络路径最优路由算法

介绍了无线多媒体传感网络(WMSN)路由的设计原则与策略,描述了路径最优的基本原理,最后从最优路径的选择、信息转发策略、节点能量消耗3个方面考虑,设计出路径最优路由算法。该算法与蚁群算法进行比较,实验结果表明,该算法在节点能量消耗、信息传送速度上都优于蚁群算法,尤其传速率提高了30%左右。     

一种新的无线传感器网络DV-Hop算法

无线传感器网络[1]能够实时监测和采集网络分布区域内的各种检测对象信息,有着广泛的应用前景。节点自身定位是无线传感器网络的基础性问题之一。节点定位算法大致可分为两类:基于测距的算法和无需测距的算法。基于测距的算法对硬件的要求较高,无需测距的对硬件的要求不高。针对这种情况,为了提高算法精度,文中介绍了一种名叫RDV-hop算法的新的节点定位算法,这种算法结合RSSI与DV-hop两种算法的优点来进行节点定位。与老的DV-hop算法相比,这种新的算法极大的提高了定位的精确度。     

一种新的无线传感器网络中异常节点检测定位算法

无线传感器网络中异常节点检测是确保网络数据准确性和可靠性的关键步骤。基于图信号处理理论,该文提出了一种新的无线传感器网络异常节点检测定位算法。新算法首先对网络建立图信号模型,然后基于节点域-图频域联合分析的方法,实现异常节点的检测和定位。具体而言,第1步是利用高通图滤波器提取网络信号的高频分量。第2步首先将网络划分为多个子图,然后筛选出子图输出信号的特定频率分量。第3步对筛选出的子图信号进行阈值判断从而定位疑似异常的子图中心节点。最后通过比较各子图的节点集合和疑似异常节点集合,检测并定位出网络中的异常节点。实验仿真表明,与已有的无线传感器网络中异常检测方法相比,新算法不仅有着较高的异常检测概率,而且异常节点的定位率也较高。     

一种能耗均衡的无线传感器网络路由算法

为了延长采用电池供电的无线传感器网络的生命周期,提出了一种综合考虑单个节点能耗和节点传输信息至汇集节点所需总能耗的路由算法.该算法首先根据网络中节点到汇集节点从小到大的距离顺序选择待规划节点,然后计算各对应候选节点的评价参数,该参数由单节点能耗和节点传输信息至汇集节点所需总能耗加权得到,最后选择评价参数最小的候选节点作为待规划节点的中继节点.仿真结果表明,该算法的生命周期明显长于LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hier-archy)算法.     

无线传感器网络用于监测系统中的定位算法

从硬件设计入手,介绍了自主设计的以片上系统（SOC）STM32W108为核心的WSN节点,在此基础上采用了一种基于RSSI的加权质心定位算法实现了节点的自定位。该算法将RSSI测距和质心定位算法相结合,用测得的RSSI值作为质心定位的加权因子,合理体现了不同锚节点对定位未知节点的约束力。通过测试证明,该定位方法在较少的通信开销情况下具有较高的定位精度,且易于实现。     

基于点割集的无线带状传感网分布式寿命预测算法

无线带状传感网是一种典型传感网应用模式,现有的网络生存时间模型大多面向特定的布设模型和工作模式,不能直接应用于带状传感网寿命预测。该文提出一种基于点割集的带状网分布式寿命预测算法。该算法仅利用邻居节点的位置和剩余生存时间等局部信息求解点割集及局部网络生存时间,通过相邻节点间交互包含局部网络生存时间的信令,估计整个网络的剩余生存时间。仿真结果表明,与现有基于梯度的网络生命估计算法相比,该文算法能准确且实时地估计网络的生存时间。     

无线体域网中的传感器节点设计与实现

本文基于双光束投射原理,搭建了用于监测脉搏、血氧和环境信息的WBAN无线传感器节点硬件平台,编写了嵌入式系统软件.经测试,该节点工作稳定、可靠,且具有微型、低功耗等特点,对WBAN无线传感器节点设计具有一定的指导作用.     

无线传感器网络RSSI自校正定位

无线传感器网络的许多应用都和节点的位置紧密相关,节点自定位成为当前研究的一个热点。针对信号强度受环境影响较大,提出了接收信号强度自校正定位算法。该算法利用信标节点实际测量信号确定无线信号传播损耗模型,采用组合3边测量获得节点坐标估计值集合,再用加权质心方法确定节点的最终坐标。仿真结果表明,该算法较传统的基于接收信号强度定位方法定位精度有了明显的改进。     

无线传感器网络中支持并行传输的信道与功率联合优化博弈算法

针对无线传感器网络中干扰日益增大引起网络容量下降、能耗增加的问题,该文建立了信道分配与功率控制联合优化博弈模型。在该模型中链路将既能保持自身成功传输又不影响其它链路传输的信道作为可选信道,以实现链路的并行传输。继而基于该模型设计了一种支持并行传输的信道分配与功率控制联合优化博弈算法(JCPGC)。该算法利用最佳响应策略对模型求解,并通过超模博弈等理论证明了JCPGC能够收敛到纳什均衡。此外,该算法充分考虑信道分配和功率控制之间独立又相互影响的关系提高了网络容量。仿真实验结果表明,JCPGC具有大容量、低干扰和低能耗的特性。     

无线传感器网络中增加协作传输及其能量效率研究

该文研究了无线传感器网络中增加协作传输及其能量效率,解决了何时协作和协作的能效两个关键问题。导出了直接传输与协作传输的能效表达式,讨论了主要参数对协作传输性能的影响。仿真结果表明：当通信距离大于门限距离时,增加协作传输的能效优于直接传输的能效;通过优化所选中继节点的位置或调制阶数可以提高能效。     

无线传感器网络中分簇算法能量有效性分析

该文针对无线传感器网络是一种能量受限的网络,首先说明根据节点数目以及分布区域特征,确定合理的成簇数目是分簇算法设计的核心;然后给出节点在通信中使用的能量模型,按照分簇的不同层数,分别对其成簇的数目进行理论上的优化分析,最后通过实验的方法验证优化的分簇算法能够满足能量有效性,对均匀节点能耗分布,提高网络生存时间有着重要作用。     

一种基于无线传感网的图像传输系统

实现了在多障碍物环境下的无线传感器网络中的图像传输。传统的图像传输均采用有线的方式。随着无线通信技术的发展,它也被用来传输图像。但是这些最初的无线传输技术只能够点对点传输、对硬件要求高、成本昂贵。在无线传感器发展成熟后,我们考虑到无线传感器网络具有自组网、对硬件要求低、成本低廉等特点,采用了无线传感器网络来传输图像。在文中所描述的图像传输系统中,首先用摄像头对图像进行采集,再用无线传感器网络来对采集到的图像进行传输,最后通过网关及计算机终端对传输的图像进行接收。实验结果表明：该系统具有组网简单,不需要特殊的设备就能够在环境恶劣的场合（如矿井下）实现图像传输。     

无线传感器网络功耗控制分析与仿真

根据无线通信原理为三种MAC协议(IEEE802.11MAC、BASIC、PCM)建立了能耗分析模型,对功率控制给网络带来影响进行了数学分析.并对三种MAC协议在不同网络规模中的吞吐量、能量效率进行仿真比较.仿真结果表明:有效的控制节点的发射功率,在减少能耗的同时,可以提高网络性能.     

能量异构无线传感器网络容错拓扑研究

该文针对能量异构无线传感器网络中的节点失效问题,提出度分布可调的容错拓扑结构(ADD),并给出了拓扑的度分布表达式,进而通过解析度分布属性对拓扑容错性的影响,得出在能量耗尽与环境损毁综合节点失效情况下可较长时间维持监测任务的网络拓扑。仿真实验结果表明,新的容错拓扑结构获得了更长的生存时间,具有更好的容错性能。