风压无线传感器网络测试系统

基于无线传感器网络的风压测试系统,由传感器节点、微处理器模块、无线通信模块及外围接口电路组成.在监测区域部署的压力传感器,通过自组织方式构成无线传感器网络.各传感器节点采集的数据沿其他传感器节点逐跳传输或存储在汇聚节点.系统监测人员通过人机交互功能模块对该网络发出命令,读取监测数据,并以无线通信方式传输给上位机.     

一种基于ZigBee无线射频识别系统的设计

无线射频技术是无线传感器网络与射频识别技术的融合,对于传统RFID技术主要通过串口来实现与上位机的信息传输,而在多点采集下造成系统资源的浪费;ZigBee网络多跳功能能够实现大范围的信息传输,且能够弥补RFID技术的不足,特别是在军事应用中,能够实现武器弹药等军用物资的准确配送,并根据不同战地应用领域进行快捷、高效管理,降低管理复杂度,节约人力成本;分析RFID与ZigBee互通关键技术,选用CC2430无线射频芯片实现电子识别;本系统具有价格低、功耗小、应用场合适应性强等特点。     

基于射频技术的无线温度振动测量系统

针对温度、振动有线测量系统中的布线复杂且设备工作可靠性低等问题，提出应用射频技术解决这一问题的设想。系统以射频收发芯片nRF24E1为核心，采用数字式温度传感器DS18B20及数字式振动传感器ADXL202设计的一套无线温度、振动测量系统。其软件包括：温度测量程序、振动测量程序、无线发送端程序、无线接收端程序和PC机内测试程序。实践证明该系统具有结构简单、运行稳定、可靠性高等特点。     

某自行高炮浮动参数监测系统的设计与实现

为了能够实时掌握自行高炮自动机性能,提高装备的可靠性,利用无线传感器网络技术,设计并建立了自行高炮浮动参数监测系统。该监测系统利用磁致伸缩位移传感器,实现了后坐位移的精确测量;设计了一种具有高速采集和片上处理功能的无线传感器网络节点,实现了数据的采集、储存与无线传输;开发了上位机软件,能够根据回传数据,完成后坐曲线的显示和浮动参数的自动提取。实弹测试试验表明,该监测系统能够基本满足自行高炮浮动参数在线监测的要求。     

基于多路由传输的无线传感器网络安全数据汇聚机制

针对无线传感器网络数据汇聚中存在的安全威胁问题,提出一种基于多路由传输的安全数据汇聚机制。该机制将传感器节点感知数据分解到不同的维数上,在数据传输过程中采用多路由传输,且在数据传输过程中不必执行解密-加密操作,并从外部攻击和内部攻击对新机制的安全性进行了分析。分析结果表明,该机制能有效抵御侦听、数据分组丢弃、路由分组丢弃等类型的攻击。     

无线传感器网络的节能研究

无线传感器网络协议栈由物理、数据链路、网络、传输和应用五层组成.物理层节能,可通过降低节点发射功率实现.数据链路层中的媒体接入控制是该层的主导地位,其节能可基于CSMA和TDMA/FDMA的媒体接入协议考虑.网络层可利用数据聚合来提高能量和带宽的利用率,同时需精细资源管理.传输层和应用层则可分别通过简化传输协议和各应用功能达到节能.     

一种适用于移动节点环境的节能路由模式

为解决簇中移动代理节点的路由及其与静止节点通信的问题,针对现有算法存在的不足,提出一种节省能耗的改进近似算法。根据无线传感器节点传输范围有限的特点,将移动代理路由选择建模成一个顶点加权的游客问题。运用改进的近似算法进行路由选择,移动代理掌控数据交互全过程,从而保证移动代理在充分收集有用数据的前提下沿最优路径运行。实验结果表明,与原有的操作运行过程相比,该模式能进一步改进网络性能,降低网络能耗,延长网络生存时间。     

一种能量平衡的无线传感器网络路由算法的设计

提出了一种用于无线传感器网络的能量平衡路由算法。该算法综合考虑了节点可用能量和传输代价，引入了不对称的上下行通信方式，使节点能量平衡消耗，能在大多数情况下延长无线传感器网络的运行寿命。     

Zigbee在单兵作战系统中的应用

Zigbee在单兵综合作战系统中的应用,即利用生物传感器对单兵生命体征数据进行采集,再以Zigbee无线传输模式将这些数据传至单兵穿戴式计算机,计算机对这些数据进行分析整理后,利用卫星通信将上述结果传回后方指挥中心,为指挥员准确判断部队战斗力提供依据。该应用中的安全可靠性分为:Zigbee传输、穿戴式计算机数据处理以及卫星传输的安全可靠性。     

嵌入式多通道测速系统设计

针对多管阵列武器多通道测速中存在拖线布线繁杂,各管道信号相互干扰,不便于安装和灵活应用的问题,设计一种可应用于多管阵列高射频火炮的嵌入式测速装置.单管测速单元以2组相隔一定距离的串接线圈靶作为测速传感器,具有体积小,布线拖线少,便于多节点分布的特点,通过在每个炮管上嵌入此测速单元即可以实现多管阵列高射频火炮的多管测速,各组测量信息通过无线方式发送到接收主机并通过上位机显示各个通道的速度信息,并进行3个测速单元的模拟测速试验.试验结果表明:该系统能够避免长距离传输中噪声对原始信号的干扰,具有较高的稳定性和速度测量精度,具有较好的扩展灵活性和应用前景.     

基于蓝牙技术的无线智能传感器网络的实现

蓝牙技术是一种开放的无线短距互联技术。蓝牙模块可通过基于IEEEl451．2标准和基于通用异步接发模式(UART)与智能传感器接口构成无线传感器网络。蓝牙无线传感器网络结构分为原始信息收集的下层、原始数据预处理的中间层、和负责数据处理的上位机等3层。比较IEEEl451．2和UART，基于蓝牙技术的无线智能传感器网络采用UART模式。其系统软件包括上位机应用程序、嵌入智能传感器模块的MCU程序、蓝牙模块HCI固件程序，及上位机、MCU与HCI间的通讯程序。硬件由爱立信ROKl01007蓝牙模块，和以ADuC812为核心的智能传感器模块构成。     

无线传感器网络中四元无线声阵列节点选择及目标定位算法

低成本、小型化的无线声传感器网络（WASN）的每个节点只配备一个麦克风而非麦克风阵列,针对随机抛撒的WASN区域外声源目标定位问题,依据声压衰减模型和几何定位机制,提出了四节点无线声阵列声源定位算法。在此基础上分析了声音衰减系数和阵列形状对定位精度的影响,进而选择以Y型阵列作为感知模型,当Y型阵列的中轴线与目标声源的夹角为60°～100°时,定位误差小于1 m. 依据仿真结果提出节点选择算法并进行了Y型阵列目标定位实验,结果表明,Y型无线声传感器阵列满足对无线传感器网络（WSN）抛撒区域外50 m处目标的预警需求。低成本、小型化的无线声传感器网络（WASN）的每个节点只配备一个麦克风而非麦克风阵列,针对随机抛撒的WASN区域外声源目标定位问题,依据声压衰减模型和几何定位机制,提出了四节点无线声阵列声源定位算法。在此基础上分析了声音衰减系数和阵列形状对定位精度的影响,进而选择以Y型阵列作为感知模型,当Y型阵列的中轴线与目标声源的夹角为60°～100°时,定位误差小于1 m. 依据仿真结果提出节点选择算法并进行了Y型阵列目标定位实验,结果表明,Y型无线声传感器阵列满足对无线传感器网络（WSN）抛撒区域外50 m处目标的预警需求。     

基于虚拟 Steiner 树的无线传感器网络安全组播路由协议

针对如传统的安全路由协议不适用于组播通信的问题,提出一种基于虚拟Steiner树的安全组播路由协议。采用随机密钥预分布模型对无线传感器网络中的节点进行密钥预置,结合组播树的生成算法,对基于虚拟Steiner树的安全组播路由协议进行安全性分析。结果表明,该协议能使每一个节点与其邻居节点间共享一个对称密钥,阻止非法节点参与路由过程,达到建立安全组播树的目的。     

基于温差发电的微弱能源采集电路设计

为了充分利用自然界的各种能源为微型传感器节点供电,设计了一种超低压启动,双电容蓄能,两级变压的微弱能源采集电路,并进行了温差发电的实例分析。结果表明,该电路能够在低温差条件下为蓄能电路积累能量,实现了低温差环境下的微弱能量采集,并能够根据无线传感器节点的间歇性工作的特点,快速做好供电准备。     

基于动态规划的无线传感器网络路由优化策略

为解决以往设计的无线传感器网络路由算法存在的不足,提出一种适合无线传感器网络的最短距离-最小 能耗路由算法。依据无线传感器网络最常用的能量消耗模型,通过设置节点剩余能量的动态调节因子,基于动态规 划方法建立网络模型,在每个阶段根据节点剩余能量动态调整决策集合,选择最短距离-最小能耗路由,并采用 Omnet++仿真软件进行实验分析。结果表明：该算法相对简单,在一定程度上能减少无线传感器网络的能耗以及延 长生命周期。     

军队仓库仓储环境无线监测系统

针对军队仓库信息化管理的需要,提出一种基于单片机和RFID技术的仓储环境无线监测系统。该系统由监控中心和多个远程监测单元组成,单片机作为控制核心,采用单总线数字温、湿度传感器DS18B20和DHT11测量温湿度,通过无线收发模块实现数据传输。与有线控制方式相比,具有扩展性强、使用方便、硬件成本低等优点。     

基于信号强度的井下无线传感器网络蒙特卡罗移动节点定位算法

针对改进的井下蒙特卡罗算法定位误差大的问题,提出一种基于信号强度的井下无线传感器网络蒙特卡罗移动节点定位算法.利用信号强度的变化来判断节点的运动方向,根据前一时刻的节点位置以及运动速度矢量来构建采样区域,采用一跳信标节点对样本进行过滤.仿真结果表明:该改进算法的定位精度得到了明显提高,适合于井下定位.     

嵌入式浮动检测仪的设计

嵌入式浮动检测仪由数据采集器及主机组成.其数据采集器无需A/D转换,含位移传感器、信息处理电路、数据存储单元及无线数传装置,并组成分别安装在火炮自动机上,根据不同火炮组合使用.主机由无线数传装置、键盘、显示器及微型打印机等组成,通过人机接口,将接收到的数据处理后打印输出,或将数据上传PC机处理.