基于HBase的大规模无线传感网络数据存储系统

无线传感网络(WSN)存在分布的跨区域性,随着无线传感网络的扩张,传感器数目增多,将产生大规模的传感数据。针对存储大规模无线传感网络数据的问题,提出了一个两层分布式存储架构,使用分布式数据库HBase存储跨区域的无线传感网络数据和全局数据存储管理目录,实现一个近实时的存储系统。实验结果证明,该系统有良好的扩展性、存储和查询效率。     

一种基于云计算的无线传感网体系结构

提出了一种基于云计算的无线传感网体系结构。整个传感网被划分为若干个分区; 云作为虚拟汇聚节点, 有多个汇聚触点, 每个触点负责一个分区中传感器的数据收集; 每个分区中的传感器组成本地传感网, 所有本地传感网通过云连接成一个整体; 数据在云中分布存储、并行处理。模拟实验表明, 新结构传感网的数据传输性能明显提升。该结构适用于以数据为中心的无线传感网。     

基于云计算的无线传感网络安全态势感知方法

为提升无线传感网络安全威胁检测的准确率,优化网络安全态势感知效果,提出基于云计算的无线传感网络安全态势感知方法。首先,利用云计算技术采集无线传感网络的安全态势信息,从海量信息中辨识有效的安全态势信息;其次,根据网络发送率因子、转发率因子,提取安全态势特征向量属性;最后,进行实验分析。实验结果表明,随着网络攻击频率不断增加,该方法的安全威胁检测准确率始终高于对照组,能够准确地感知并检测出潜在的安全威胁。     

基于LabVIEW的无线分布式传感网络控制系统的研究

为了满足无线分布式传感网络中仪器间的无线通信和实验数据的统一管理和控制,以LabVIEW为开发工具,采用PC机多线程技术和虚拟仪器技术,构建了基于LabVIEW的无线分布式传感网络的控制系统,阐述了控制系统的硬件组成和软件设计方法,分析了在LabVIEW平台下,数据显示、分析、存储和通信等方面的特点。     

基于Zigbee技术的无线传感网络研究

介绍了一种新型的短距离无线通讯技术Zigbee.分析了Zigbee协议的特点,对协议的体系结构进行了详细的阐述,主要介绍了基于Zigbee技术的无线传感网络的组网研究,包括网络拓扑结构以及通信原语组网的过程,并从软硬件结合出发对无线传感网络的平台的搭建进行了实验验证,成功实现一种无信标星型无线传感网络.经验证该平台能较好地完成点对点数据的传输.     

无线传感网络中的存储节点配置

无线传感网络中的大多数应用均需要将无线传感节点收集的大量数据传输到基站以便进行数据处理或者存档,因而可以通过放置一定数目的存储节点来存储其临近节点发送的数据,如此可以减轻网络中的数据传输量,达到节能这个对于无线传感网络至关重要的目的.本文研究如何放置有限数目的存储节点,以使整个无线传感网络的能量消耗最小,这也就是存储节点配置问题.对存储节点配置问题进行规约,在这一过程中文章修正了已有算法在能量模型定义上的不足,证明无线传感网络中的存储节点配置为NP-hard问题;文章提出一个基于反向贪心策略的近似算法,并且证明了其最坏情况下的性能比为O(logn),其中n为网络中的传感节点数目.通过实验证明了这一算法的优良性能.     

无线传感网络一种能量有效的分布式数据交换协议

随着微处理技术与无线通讯技术的不断发展,无线传感网络的应用逐渐趋于多元化,新的需求不断涌现.例如,单兵作战系统中要求每个士兵都实时掌握其他士兵的位置信息,这称为数据交换问题,即All-to-all通讯模式.已有的研究主要考虑数据收集(All-to-One)和数据分发(One-to-All)这两个方面,这些协议直接用于面向多源多目的的数据交换问题则难以取得较理想的性能.因此,本文提出能量有效的分布式数据交换协议DDET,用于解决传感节点数据请求率不一致的数据交换问题.协议首先收集网络中传感节点的信息,对所有传感节点的本地数据请求率进行排序;其次,在每一轮中,选择数据请求率最大的节点加入到生成树中,使得网络的总能耗最小;最终,利用虚拟减枝法来确定深度最小生成树的树根,以减少网络能耗.实验结果表明,与性能较好的DEIST协议相比,DDRT至少将系统生命期延长了100%,并且节省了3%的系统总能耗.     

基于二阶分布式算法的无线传感网络效用最大化问题研究

高效分布式算法设计是保证无线传感网络性能的关键问题。提出了一种基于信道容量约束的无线传感网络效用最大化问题模型。针对传统一阶算法存在收敛速度慢、步长选择敏感等缺点,文章设计了具有二阶收敛速度的快速分布式牛顿算法。研究和仿真实验表明,该算法在与传统一阶算法交互几乎相同信息的情况下具有二次收敛速度,算法迭代次数和运行时间改进了近两个数量级。     

基于加密编码矢量的农业无线传感网数据安全存储方法

无线传感网为精准农业生产环境监测提供了一种有效的解决方案。针对当前农业生产中无线传感网感知数据传输和存储过程中存在的安全性不高、存储效率不佳的问题,在研究农业无线传感网主要特征的基础上,分析了云存储技术对农业传感器感知数据存储的有效性,利用改进的网络编码技术降低了传感器感知数据在传输汇聚时对无线网有限带宽的占用率,给出了基于加密编码矢量方法的农业无线传感网感知数据传输、存取安全性和效率分析,提出了一种基于加密编码矢量的农业无线传感网感知数据信息的安全存储新方法。大田生产环境测试结果表明,基于网络编码的加密编码矢量方法安全性较高,在数据量显著增加的情况下传输性能可进一步得到提升,从而验证了本方法的合理性和实用性。     

物联网海量数据的分布式存储算法

随着物联网技术的进一步发展以及应用规模的扩大,网络中的数据量呈几何级的疯狂增长,众多传感器终端的大量信源势必呈海量趋势.面对不断增长的数据,海量数据的存储不均匀的问题将成为限制物联网充分发展的＂瓶颈＂.本文结合分布式云存储系统的架构性优势,在其基础上针对物联网异类数据实时存取特点,在多个数据中心对海量数据进行边缘化存储处理.为此本文提出了一种点对点的分布式存储方案,在方案中物联网各数据中心间采用云架构分级式存储,通过存储信息的交互推动,使各数据中心协同工作,达到对物联网中原始数据流有序分散负载均衡.实验证明,本文提出的方案能够实现物联网中海量数据的边缘化存储和负载均衡.     

无线传感器网络的数据存储和索引技术

研究影响无线传感器网络数据存储和查询效率的应用指标,如查询比率和采样频率。对无线传感器网络数据存储方法与各种应用指标的关系进行定量分析和比较,给出各种方法的典型应用场景,为无线传感器网络的数据存储和索引技术设计提供了参考。     

无线传感器网络中一种改进DV-Hop节点定位方法

基于无线传感器网络中的典型range-free定位算法DV-Hop的特点，提出了该算法的一种改进策略．主要原理是将共线度概念引入到导标节点选择阶段，并在此基础上提出了一种基于网络局部拓扑的自适应共线度阈值确定方法．改进算法的特点在于不仅考虑了导标节点之间的拓扑关系，而且考虑了未知节点与导标节点之间的关系．仿真结果表明，改进算法与原算法相比，对不规则网络拓扑表现出了较好的可靠性和鲁棒性，尤其是在导标节点比例较低及网络拓扑稀疏的情况下．     

无线传感器网络中基于小波的分布式存储

无线传感器网络主要用于从目标对象收集信息,由于其能源极其有限,分布式数据存储和查询得到越来越多人的注意.本文提出了一种基于小波构架的新型分布式存储方式,它使所有信息经小波压缩后平均分布于各个节点之中,构成小波系数空间存储结构树.通过仿真实验,表明这种算法在无线传感器网络的数据管理中获得了良好的效果:(1)通过简化小波变换消除了额外的计算和通信量,大大节省了数据管理所需的能耗;(2)利用传感器节点内和节点间的信息关联,有效提高了存储效率;(3)利用小波多分辨率的编码技术和小波系数空间结构树的自相似性,支持时空两个方向的快速查询.     

WSNs应用于农作物生长环境监测模型研究

在农业领域引入物联网技术,可以从根本上改变传统农业生产模式——从依赖于孤立机械、以人力为中心的生产模式转向以信息和软件为中心的现代农业生产模式。在分析无线传感器网络及物联网技术基础上,研究建立了一种物联网技术下无线传感器网络应用于农作物生长环境监测的系统模型,通过无线传感器网络实时、动态、精准地获取农作物生长区域环境数据,并自行组网将采集到的感应数据传递到上层网关接入点,由网关通过广域物联网信息传输技术提交到应用服务中心,经农业工作者分析处理后再对农作物环境进行精准、自动化的管理与控制。     

无线传感器网络云仿真平台架构设计

无线传感器（WSN）已经成为当前的研究热门,但是仿真实验平台的建设较为滞后。受资金、环境、信息的局限,当前对传感器网络的研究多停留在理论上,实验方法和实验结果不具有通用性,权威性,影响了传感器网络协议的标准化、工业化进程。本文在详细分析现有仿真软件利弊的基础上,提出一个无线传感器网络云仿真平台,利用互联网技术和虚拟化技术,构建了包含交互中心、计算中心和存储中心的分布式云架构,从根本上解决现有软件在可用性、兼容性、易部署管理性上存在的问题,总结并提出传感器网络协议仿真平台未来的发展趋势和开发任务。     

无线传感器网络中一种分布式安全存储方案

对无线传感器网络的数据存储进行分析和研究,提出了一种以数据为中心的无线传感器网络中的分布式数据存储方案.该方案可有效解决集中式数据存储方案造成的中心节点的高负荷瓶颈问题,同时也避免了由于中心节点失效导致的数据丢失或泄漏问题.相对于现有的分布式数据存储方案,该方案运用Reed Solomon Code对数据进行加密,并且...     

一种农业信息采集传感器网络节点和系统设计

本文基于无线传感器网络技术,设计并实现了一套农业信息采集系统。首先基于CC2430进行节点硬件设计,然后从用户的实际需求出发,进行系统设计。系统采用三种工作模式:周期采集模式、定点查询模式和异常事件模式,进行农田数据的采集。一般情况下,节点工作于周期模式下,节点以固定时间间隔发送数据到协调器,协调器再将数据发送到远程服务器,进行存储或分析;当有特殊需要查询时,用户可在远程服务器上发送指令,通过协调器转发网络,通知局部网络进入查询模式,进行定点数据的采集;另外,当节点有异常事件发生时,可自动进入异常事件模式,同时通知局部网络进入异常事件模式。本文进行了节点和系统设计,并进行了相关的实验。系统运行良好,能够有效、高效地进行数据采集,满足精准农业的需求。     

无线传感器网络在电能信息采集中的应用

在介绍电力线载波、RS-485、无线传感网络系统特点的基础上,提出了基于无线传感器网络技术的远程无线用电信息集抄的实现方案。详细讨论了硬件设计、软件设计和网络节点的功耗问题。方案具有高可靠、低成本、易维护、覆盖面积大等特点。系统可以实现自动组网、数据传输,达到无需现场干预实现电能信息管理系统跟电能表之间的信息交互。     

面向精准农业的无线传感器网络研究进展

概括了当前国内外对精准农业中无线传感器网络的研究进展与应用现状,并分析了尚需解决的问题,给出了无线传感器网络今后发展的建议。最后,对精准农业中无线传感器网络的发展趋势做了展望,指出以无线传感器网络技术为基础的农业物联网是精准农业的发展方向。