ServLoc:无线传感反应网络的安全位置服务机制

为解决无线传感反应网络的安全位置服务问题,提出了一种距离无关的安全定位协议--ServLoc定位协议.在该协议中,反应器通过认证消息包、被动接收定位请求、过滤虚假信息等方法进行位置攻击防御,位置匿名和分布地确定传感器节点位置.另外也提出了一种基于表决的位置校验协议--ServLoc校验协议,并对反应器攻击的防御方法进行了初步探讨.分析说明,该协议能够有效地平衡位置欺骗攻击的成功率和定位失效率,并在网络遭受位置攻击时,仍能有效地完成安全位置服务.     

无线传感反应网络综述

从传感器网络衍生出来的传感反应网络是一种全新的信息获取和处理技术.本文先简要介绍了传感反应网络体系结构和特点,再结合已有研究,在设计和开发传感反应网络协议方面,讨论传感节点-反应节点和反应节点-反应节点协调中存在的问题,并探讨反应节点给通信协议带来的问题与挑战.     

基于RSSI的室外无线传感网络自定位算法

针对室外无线传感网络的节点自定位问题,对野外环境无线电传播路径损耗模型进行分析,提出加权质心定位算法,并结合优选信标节点的规则进一步提高了节点定位精度。加权质心定位算法计算简单,定位过程中节点间通信开销小,定位精度较极大似然估计法高,仿真结果表明其基本满足应用要求。     

一种低功耗无线传感网络节点的设计

无线传感器网络是物联网的传感层。在无线传感器网络的设计与实现中,低功耗成为系统应用的重要制约,因此设计低功耗节点是当前研究难题之一。在自主研发的基于无线传感网络的智能交通系统中,研究电源功耗问题,设计并制作完成了低功耗无线传感网络节点。     

一种低功耗无线传感网络节点的设计

无线传感器网络是物联网的传感层。在无线传感器网络的设计与实现中,低功耗成为系统应用的重要制约,因此设计低功耗节点是当前研究难题之一。在自主研发的基于无线传感网络的智能交通系统中,研究电源功耗问题,设计并制作完成了低功耗无线传感网络节点。     

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。     

WSAN多反应节点多传感节点模型的数据传输算法

无线传感反应网络由传感节点和反应节点组成,传感节点将监测到的数据发送到反应节点时,通常采用单反应节点传输模型或多反应节点传输模型.针对最近为提高系统容错能力而提出的一种新的多反应节点多传感节点模型,提出了传感节点发送数据到反应节点的基于组播的新算法.实验证明这种算法可以有效地降低数据传输能耗,从而在提高网络容错能力的同时,改善系统的能量有效性.     

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.     

无线传感网络节点信号模型

无线传感网络是集成了嵌入系统、无线通信、分布计算、微传感器技术的新型网络。无线传感网络节点是构成WSN的基础。为了解无线传感网络节点的工作原理,描述无线传感网络节点的理论,通过分析无线传感网络节点的组成和信号处理过程,研究了无线传感网络节点的信号模型。并给出了基于Atmega128L处理器的无线传感网络节点实际模型。研究为无线传感网络节点的理论和实际应用提供了积极的意义。     

传感反应网络中单反应节点任务分配问题的研究

无线传感反应网络由大量资源受限的传感节点和少量资源丰富的反应节点通过无线通信自主形成的。其中,传感节点负责收集外界的事件信息,而反应节点依据传感节点探测到的信息做出决策,并对外界做出响应。本文主要研究WSANs中单反应节点任务分配的问题,并提出集中式和分布式两种算法,最后用J-Sim评估两种算法的性能。     

无线传感器/执行器网络中的定向简单竞拍聚合协议

在无线传感器/执行器网络(WSAN)中,移动执行器(actor)节点之间需要通过协商进行任务分配来响应产生的服务请求,其目标是尽可能减少协商时的通信开销和对事件的响应时间。现有的解决方案中,基于市场竞拍的分布式简单竞拍聚合协议(SAAP)比较适合资源受限的WSAN网络。在SAAP的基础上提出了一种定向的竞拍聚合协议DSAAP,该协议根据方向信息对下一跳子节点进行筛选,同时限制回传的信息,以减少竞拍过程中的消息转发。通过实验与现有的SAAP进行比较,发现该协议在最优节点发现率和选出节点与最优节点距离比这两个参数性能不降低的前提下降低了通信开销。     

无线传感器反应网络协作机制综述

节点间协作机制是近年来无线传感器反应网络研究的热点.总结了无线传感器反应网络的特点及网络架构设计需求;介绍了Sensor与Actor节点之间以节能为中心和以可靠性为中心的几种协作机制设计中存在的困难及主要解决方案;分析了Actor节点之间协作的作用域重叠、可靠性及事件序问题;最后,针对无线传感器反应网络中值得进一步研究的几个问题做了初步探讨.     

基于虚拟力的无线传感器与执行器网络测距定位算法

针对无线传感器与执行器网络(WSAN)的传感器节点定位问题,提出了一种基于虚拟力的无线传感器与执行器网络测距定位算法,使用移动的执行器节点替代传统无线传感器网络(WSN)定位算法中的锚节点,并将虚拟力模型引入基于信号到达时间(TOA)的定位算法。该算法在利用虚拟力驱动执行器节点逼近提出定位请求的传感器节点的同时,根据信号传输时间计算节点间的距离完成节点定位。仿真结果表明,提出的定位算法使得节点定位成功率提高20%左右,平均定位时间以及定位开销均小于传统TOA算法,适用于实时性要求高、执行器节点数量较少的场合。     

Clustering of wireless sensor and actor networks based on sensor distribution and connectivity

Wireless Sensor and Actor Networks (WSANs) employ significantly more capable actor nodes that can collect data from sensors and perform application specific actions. To take these actions collaboratively at any spot in the monitored regions, maximal actor coverage along with inter-actor connectivity is desirable. In this paper, we propose a distributed actor positioning and clustering algorithm which employs actors as cluster-heads and places them in such a way that the coverage of actors is maximized and the data gathering and acting times are minimized. Such placement of actors is done by determining the k-hop Independent Dominating Set (IDS) of the underlying sensor network. Basically, before the actors are placed, the sensors pick the cluster-heads based on IDS. The actors are then placed at the locations of such cluster-heads. We further derive conditions to guarantee inter-actor connectivity after the clustering is performed. If inter-connectivity does not exist, the actors coordinate through the underlying sensors in their clusters to adjust their locations so that connectivity can be established. The performances of the proposed approaches are validated through simulations.     

一种基于行为的无线传感器网络覆盖优化方法

在含有移动节点的混合无线传感器网络中,为优化网络覆盖性能,基于包容式体系结构的思想,提出了一种基于行为的移动节点控制策略。设计了移动节点的5种基本行为,分别是停止、漫游、避让固定传感器节点、避让移动传感器节点以及奔向网络覆盖盲区,各行为之间采用竞争与抑制机制进行行为选择。通过仿真实验验证了算法的有效性。     

无线传感器网络模型的形式化建模与分析方法

将形式化的分析工具Petri网应用在无线传感器网络的分簇和节点覆盖的研究中,可以对无线传感器网络进行形式化的描述和快速原型开发,建立相应的形式化模型。由于Petri网具有坚实的数学理论,可以更好地研究无线传感器网络在分簇和节点覆盖过程中的能量约束问题,为更优的分簇结构和覆盖方法的设计提供理论基础和数值依据,并对已有的方法进行改进。     

NeuralSens: A neural network based framework to allow dynamic adaptation in wireless sensor and actor networks

Wireless Sensor and Actor Networks (WSANs) constitute a new way of distributed computing and are steadily gaining importance due to the wide variety of applications that can be implemented with them. As a result they are increasingly present everywhere (industry, farm use, buildings, etc.). However, there are still many important areas in which the WSANs can be improved. One of the most important aspects is to give the sensor networks the capability of being wirelessly reprogrammed so that developers do not have to physically interact with the sensor nodes. Many proposals that deal with this issue have been proposed, but most of them are hardly dependent on the operating system and demand a high energy consumption, even if only a small change has been made in the code. In this work, we propose a new way of wirelessly reprogramming based on the concept of neural networks. Unlike most of the existing approaches, our proposal is independent of the operating system and allows small pieces of code to be reprogrammed with a low energy consumption. The architecture developed to achieve that is described and case studies are presented that show the use of our proposal by means of practical examples.     

基于遗传算法的无线传感器/执行器网络故障检测滤波器设计

为提高无线传感器/执行器网络(WSAN)的可靠性,提出一种基于遗传算法(GA)的WSAN故障检测滤波器的优化设计方法。在系统建模时将无线网络传输延迟对网络控制系统的影响建模为一种系统扰动噪声,将由敏感度和鲁棒性构成的复合优化指标作为故障检测滤波器的优化目标函数,即适应度函数。同时根据优化目标在自动控制系统中的数值特性,选择与之相适应的实数编码、均匀变异和算术交叉等处理方法,以期在加快收敛速度的同时也兼顾计算结果的精确度。所提的优化滤波器设计,不仅能抑制滤波器信号中的噪声分量,而且能放大故障信号。最后,通过Matlab/OMNET++的仿真平台验证了这一设计的有效性。     

基于逻辑密钥树的无线传感网络密钥管理方案

针对层次型无线传感网络（HSN）中的安全通信问题，提出了一种基于逻辑密钥树（LKH++）的组密钥管理方案——W-LKH++。针对无线传感器节点的低配置特点，首先，对LKH++树的组密钥初始化计算方法进行修改，降低传感器节点的计算消耗；其次，对LKH++的组密钥持有方式进行改进，减少传感节点的存储消耗；最后，提出适用于簇头节点的动态密钥更新方法，在降低通信消耗的基础上增强簇头节点的抗捕获能力，提高无线通信网络的安全性。性能分析和仿真实验结果表明，W-LKH++在保证低计算、存储和通信消耗的基础上，进一步提高了网络安全性。     

基于连通度的无线传感器网络自维护分簇算法

最大连通度生成簇算法建立的簇之间存在重叠度较高的现象,没有考虑网络能量均衡,对网络寿命会产生不良影响。提出了基于最大连通度的自维护分簇算法,它是最大连通度生成簇算法的推广,达到降低簇之间的重叠度,延长网络寿命的目的。仿真结果验证了算法的有效性。