基于RFSN的智能停车场管理系统研究

采用RFID技术、WSN技术、嵌入式技术、数据融合、先进算法与控制理论、无线自愈网等主要技术研发智能停车库系统,特别是将RFID技术和WSN技术的有机结合用于智能停车系统,对WSN技术和RFID技术的应用进行创新,以WSN网络的自组性、冗余性和灵活性弥补RFID在工作范围、可靠性等方面的不足,以RFID的低成本、易用性来克服WSN网络当前的较高成本和应用复杂性。     

无线传感器网络分簇方法的优化

现有的分布式分簇算法都是针对节点分布均匀的传感器网络设计的,不适用于节点分布不均匀的传感器网络,簇负载均衡和降低能耗成了节点不均匀部署的传感器网络的一个重要挑战。针对节点分布不均匀网络提出了一种基于区域密度的分布式分簇算法（RDCA）,算法中节点测试其所在区域的节点密度,根据区域节点密度,调节其通信的覆盖范围,从而使成簇后簇负载达到平衡。仿真实验结果显示,在节点部署不均匀的传感器网络中,本算法与LEACH、HEED相比较,可以更好地实现簇的负载平衡,有效地提高成簇后网络的稳定周期。     

基于分簇的无线传感器网络簇内数据融合算法

根据节点剩余能量、通信消耗量和节点IP,设计无线传感器节点分簇算法,减少了无线传感器网络的数据传输总量。分析对以分簇为基础的簇内数据的融合算法误差成因,提出先进行簇内传感器测量修正、再进行簇内传感器数据融合的改进算法。通过TOSSIM仿真平台的实验,改进后的簇内数据融合算法测量误差明显减少。     

基于自适应动态目标函数的模糊聚类神经网络

结合输入空间的聚类特性和输出空间实时逼近特性,在模糊聚类的目标函数中引入恰当的反馈因素,基于自适应动态目标函数,该文提出一种新的模糊聚类神经网络实现算法。该算法在收敛稳定性、收敛速度、初值敏感性方面,相对于传统模糊聚类算法有了明显改善,相关实验表明,该算法具备高效、稳定的工程应用价值。     

衰落信道下认知传感器网络频谱检测方法研究

随着无线电授权频段的日益紧缺和ISM公用频段的日益拥挤,无线传感器网络的研究和应用不可避免地要解决获取频谱资源的难题。而且,无线传感器网络的低成本特性使得花费大量资金注册申请频谱使用权的做法并不合理。因此,本文探讨了基于认知无线电技术为传感器网络寻找新的可用频谱资源,提出了衰落信道下两种基于能量检测的协作频谱检测方法。仿真结果表明,所提出的检测方法具有可靠的频谱检测概率,为寻找可用频谱资源奠定了基础。     

Using event detection latency to evaluate the coverage of a wireless sensor network

A wireless sensor network (WSN) consists of many tiny and low-power devices deployed in a sensing field. One of the major tasks of a WSN is to monitor the surrounding environment and to detect events occurring in the sensing field. Given an event appearing in a WSN, the event detection latency is to model the time that it takes for the WSN to be aware of the event. In this work, we analyze the latency using a probabilistic approach under an any-sensor-detection and a k-sensor-detection models, where k > 1 is an integer. Such an analysis can be used as an index to evaluate a WSN’s coverage and thus can help guide the deployment of a WSN. We also develop simulations to verify our analytical results.     

一种WSN分簇路由协议研究和实现

近年来,我国兴建了众多基础设施,基础设施的健康监测直接关系着人们的生命和财产安全,也关系着基础设施的正常运行,因此研究面向基础设施健康监测的无线传感器网络分簇路由协议至关重要.目前已经有多个成熟平面路由协议和分层路由协议,但它们都存在传感器节点能量有限、结构简单等缺陷.为了延长网络寿命、提高信息传榆的可靠性,就需要对现有的路由协议做一些改进,以适应大规模的无线传感器网络.首先分析了设计无线传感器网络路由协议时面临的挑战,分类总结了典型的无线传感器网络路由协议及其优缺点;然后在详细分析LEACH协议的基础上,对LEACH协议在簇头节点选择和簇间路由方面进行改进,提出了面向基础设施健康监测的无线传感器网络分簇路由协议.将分簇优化算法和簇间多跳路由算法相结合,组成面向基础设施健康监测的无线传感器网络分簇路由协议.实验仿真表明,该路由协议有效地均衡了网络的能耗,推迟了多数节点的死亡,延长了网络的有效寿命.     

无线传感器网络测试技术与测试平台研究

随着无线传感器网络应用研究的不断深入,通过实际传感器节点建立网络平台进行网络测试越来越受到人们的重视。本文对无线传感器网络测试技术和测试平台进行了探讨,并分别对搭建测试平台中的三个关键问题：量化评估节点度网络的状态信息、监视控制节点网络行为、反映大规模网络应用环境,以度解决这三个问题的技术方案进行了介绍和讨论。为无线传感器网络平台的实际设计工作提供了指导和借鉴。     

无线传感器网络S-MAC协议的分析与算法改进

无线传感器网络（WSN）使用灵活,移动性强,架设便捷,应用范围非常广泛。媒体访问控制（MAC）协议是保证无线传感器网络高效通信的关键网络协议之一。重点分析了WSN中基于竞争的典型MAC协议——S-MAC协议。针对S-MAC协议中采用的退避算法不能良好地解决节点通信公平性等问题,提出了BDQR退避算法。实验结果表明,该算法有效地提高了节点通信公平性,降低了信道的碰撞,延长了网络的生命周期。     

无线传感器网络的安全研究

本文首先阐述了无线传感器网络的定义及其主要特征,并较为深入地分析了无线传感器网络受到的主要安全威胁,由此进一步分析了无线传感器网络常用的密码技术,旨在提高无线传感器网络的安全。     

基于WSN 的医院病人实时监护系统

随着物联网技术的发展和广泛应用,智慧医疗已逐渐被人们接受和期待,基于WSN（无线传感网络）技术构建一个医院病人实时监护系统,完成了主要的硬件电路设计和软件构架,并给出了相关的算法,能实现医护人员实时掌握病人的生命特征数据,响应病人的突发事件。     

能量均衡的WSN非均匀分簇路由算法

针对现有无线传感器网络（WSN）分层分簇路由算法存在的能耗不均衡问题,提出一种能耗均衡的WSN非均匀分簇路由算法。该算法通过在已划分的非均匀区域中构建中间层达到均衡簇首和其他节点能耗的目的,实现WSN整体能耗均衡。实验结果表明,该算法能均衡WSN能耗负载,提高WSN的能量效率,延长100轮～200轮WSN生命周期。     

面向服务的无线传感器网络协议架构

分析了目前WSN从研究领域转向工程领域阶段中面临的困难,然后遵循面向服务的思想,以相互间松散耦合的服务单元作为网络协议的基本组成单位,提出了一种非层次结构的WSN网络协议架构,并使用基于Petri网的形式化方法对WSN的服务服务组合和扩展进行建模分析,探讨了服务组合中的一些条件和规则。基于服务的构建,能够较为全面和合理的描述WSN协议架构,并可通过相关服务组合满足WSN多样化的应用需求。     

物联网安全性研究

作为物联网的基础,无线传感器网络（WSN）有着与其他传统网络不同的安全要求。本文探讨了WSN所面临的安全威胁,以及解决这些安全问题所面临的障碍。本文分析了WSN的安全体系结构,重点探讨了WSN的安全协议。以期能为WSN安全问题的解决提供一些借鉴。     

无线传感器网络中的病毒传播动力学研究

从无线传感器网络的基本特征出发,结合传感器病毒感染过程的具体特点,对无线传感器网络上的病毒传播 动力学进行研究。分别使用均匀随机分布、簇分布、二维高斯分布、随机格状分布方法来建立平面无线传感器网络模 型;结合传染病理论,考虑了无线传感器网络的传播特征以及不同的MAC机制对传感器网络中病毒传播的影响,建 立了无线传感网中病毒传播模型。仿真实验表明,有局部聚集的节点散布方式会加快病毒的传播,而采用休眠唤醒机 制的通信方式能够限制病毒传播的速度,降低病毒在传感器网络中快速扩散的风险。     

无线传感器网络时间同步综述

无线传感器在网络应用时要求传感器节点保持时间同步,但传统的时间同步方法并不适用于无线传感器网络。为此,指出设计时间同步协议所面临的问题,对现有无线传感器网络时间同步算法进行总结,分析典型算法对时钟偏差和时钟漂移的处理,并给出进一步的研究方向。     

基于UWB的无线传感器网络组网运用

超宽带（UWB）技术和无线传感器网络（WSN）技术都是近年来新兴的近距离无线通信技术,本文介绍了超宽带技术和无线传感器网络技术的特点,提出了超宽带技术在无线传感器网络中的应用模型,为二者的应用融合奠定了实践基础。     

无线传感器网络安全数据融合的研究

数据融合因其去除冗余信息和延长网络生命周期的优势,成为有效缓解无线传感器网络资源瓶颈问题的重要途径之一,在无线传感器网络上得到广泛的应用。但是,无线传感器网络与生俱来的开放性环境甚至敌对环境部署的特性,给其埋下了安全隐患。因此,数据融合在具体实施过程中,往往易于受到安全攻击。本文从无线传感器网络安全的数据融合展开。重点介绍基于同态加密机制的安全数据融合,并分别介绍当前典型的私钥同态加密算法和公钥同态加密算法,最后介绍一种基于公钥同态加密算法的安全数据融合应用。     

浅析WSN的网络安全管理机制

多数WSN的应用都是以节点位置信息为基础,其所监测的事件与节点的物理位置信息存在着密切的联系,若无位置信息,监测数据也就无意义,而节点的位置信息又与网络安全息息相关,因此,WSN的网络安全管理至关重要。本文简单阐述了WSN的特征与应用,分析了WSN的网络安全特征与需求,并探讨了WSN的密钥管理与安全定位两种网络安全管理机制。     

WSN中的PKC研究

密钥管理为无线传感器网络提供安全、可靠的保密通信。由于无线传感器网络自身的特殊需求,加上传感节点资源严格受限和网络特征的多样性,通常认为公钥密码技术不适用于无线传感器网络领域。新的基于公钥密码技术的硬件和软件的出现,使公钥密码技术开始应用于无线传感器网络领域。首先分析了无线传感器网络的特点、安全需求,阐述了密钥管理的评价标准,简介了公钥密码技术,最后,基于对无线传感器网络中公钥密码技术的分析和评述,指出了该领域未来的研究方向。