矿井无线传感器网络LEACH协议的改进

将无线传感器网络应用于煤矿井下通信,能够提高通信的安全性.无线传感器网络由能量受限的节点组成,通过部署这些节点以便收集特定监测区域内的有用信息.基于层次的LEACH协议通过将节点分簇以实现数据融合.针对矿井通信的特点对现有的LEACH协议进行改进,优化了簇头选择算法,允许节点采用多跳方式与汇聚节点通信,使其更符合煤矿井下的要求.经过NS2仿真平台的测试,改进后的LEACH协议使得整个网络在较低的能耗水平下获得了较长的生命周期,具有较好的能量优化特性.     

基于长带状煤矿巷道的无线传感器网络LEACH路由协议的改进

在矿井中部署无线传感器网络可以提高通信的安全性。针对传统无线传感器网络路由协议应用在煤矿中存在的缺点,在深入分析LEACH协议应用在长带状煤矿巷道中不足的基础上,将LEACH协议进行了改进,优化了簇首选择与分簇算法,采用改进的最小跳数路由算法使簇首通过多跳方式与汇聚节点通信,减少了节点能量消耗,使其更加适合长带状煤矿巷道中的要求,经过仿真实验验证了新协议的性能优越性。     

矿井环境下的无线传感器网络路由协议研究

在矿井中布署无线传感器网络可以提高应对突发事件的能力,而能量消耗是无线传感器网络路由协议设计中需要考虑的首要因素.针对LEACH协议中存在问题,设计了一种基于分簇的路由协议,改进了簇头选择与分簇算法,采用最小生成树算法来减少簇头节点的能量消耗,并通过仿真实验验证了新协议的性能改进.     

无线传感器网络路由协议的计算机对比研究

无线传感器在现代社会应用越来越广泛,其与计算机的结合技术受到越来越多的应用与推广。两者之间进行的路由协议是通过相互构建形成的,从计算机技术角度分析,无线传感器属于硬件设备,通过外部接口的形式,两者进行链接,从而实现其计算机控制作用。而路由协议正是两者之间的纽带。文章主要分析了无线传感器网络路由协议问题。     

无线传感器网络GPSR路由技术在井下采空区的仿真

描述了煤矿井下无线传感器网络研究应用的现状和存在的问题,给出了典型的基于位置的路由协议GPSR的特点及改进。为了考察该路由协议在井下采空区的性能,使用NS2网络仿真软件的Shadowing模式,通过大量模拟实验分析比较GPSR路由协议在不同节点个数场景中的性能,包括包成功投递的平均延时、包成功投递率、路由协议负载。研究结果表明在节点相对少的采空区场景下,GPSR协议表现出较好的特点和很好的鲁棒性。     

SSL协议在矿井无线传感器网络中应用

介绍了井下无线传感器网络安全传榆中的SSL协议,给出了握手过程的详细实现步骤,体现出该协议可以实现通信系统保密性、认证性和完整性三个基本的安全目标,并结合实际操作过程中所遇到的问题,介绍了程序实现SSL协议的软件开发包OpenSSL toolkit,以及在满足产品对系统安全传输模块的设计需求中所遇到的问题和几个可行的解决方法.     

矿用无线传感器网络自组织协议设计

文章提出了一种矿用无线传感器网络的自组织协议,给出了适用于矿井环境监测的节点结构、无线传感器网络的拓扑结构和网络协议,实现了一种低功耗无线传感器网络。     

无线传感器网络数据融合关键技术研究

该文按照面向应用和面向层次两个分类进行了介绍,并通过联系以数据为中心的路由协议以及相关的数据融合算法,简要分析了其在节省功耗,优化网络性能方面所采取的有效措施。通过仿真实验,推断出以数据为中心的路由协议对网络内数据融合的帮助意义。     

煤矿井下无线多媒体传感器网络区分服务的QoS-MAC协议

归纳了煤矿井下传感数据业务、语音业务和视频业务的发送频次、带宽、时延和方向等特点以及对网络服务质量保障的要求,提出了一种煤矿井下无线多媒体传感器网络区分服务的Qo SMAC协议。通过为传感数据业务、语音业务和视频业务设计不同的竞争窗口,实现了3种业务的区分服务,可保障3种业务不同的服务质量需求。建立了3种业务退避级数和退避时间计数器的Markov链模型,分析了区分服务的Qo S-MAC协议的饱和吞吐量和MAC层接入时延方面的性能。仿真实验结果表明,在低负载状态下和高负载状态下,所提出的煤矿井下区分服务的Qo S-MAC协议可以通过减小视频业务的吞吐量来增加传感数据业务和语音业务的吞吐量,通过增大视频业务的时延来减小传感数据业务和语音业务的时延。     

煤矿井下无线传感器网络动态路由算法研究

 针对煤矿井下巷道的线型结构以及随着掘进工作的进行网络逐渐增大的特点,分析了无线传感器网络路由算法在矿井下的应用及制约网络的主要因素。从提高网络鲁棒性出发,提出一种线型网络动态路由算法,该算法结合定向扩散原理构建网络传输梯度,根据节点能量对路由节点进行量化分级,采用能量优先原则对传输路径进行动态选择。仿真结果表明,该算法能有效地均衡网络能耗,提高网络生存能力。     

矿井安全监控平台中的无线传感器网络优化研究

针对煤矿井下生产情况复杂、通信环境恶劣等情况,对传统的煤矿用无线传感器网络进行改进。重点对井下无线传感器网络的网络通信协议、路由协议,以及RSSI定位算法3个方面进行了优化设计,并通过仿真实验对改进的效果进行验证。结果表明,改进后的无线传感器网络能更好地节省网络节点的能量,提升井下节点的定位精度,具有较强的适用性。     

基于ZigBee的煤矿井下无线传感网络的研究

针对现有井下安全信息系统以有线网络为主,扩展性、覆盖率、灵活性较差的缺陷,结合ZigBee技术自身优势,设计了一套基于ZigBee的煤矿井下无线传感器网络,给出系统设计的整体方案,并且对设备的软硬件实现方式进行了研究和设计。该系统具有协议简单、扩展性好、成本低、组网方便等优势,对提高煤矿安全信息系统有效性具有一定的现实意义。     

Zigbee技术无线传感器网络在煤矿井下环境监测中的应用研究

提出了1种基于Zigbee无线传感器网络井下环境监测系统,系统将Zigbee无线网络与以太网相结合,实时采集温度、湿度和甲烷浓度,将数据传送到上位机,由上位机对数据分析并对井下环境进行评价。     

无线传感器网络拥塞控制协议分析

无线传感器网络多对一的数据传输模式、无线链路的动态干扰、网络拓扑变化快、节点资源有限等特性,使得网络容易发生拥塞,严重影响了网络的QoS和生命周期。拥塞控制技术作为传输协议的关键,是目前研究的一个热点。     

关于无线传感器网络在煤矿井下中的应用

煤矿的安全生产是煤炭企业效益的保障,矿井工作环境恶劣、人员流动性大,随时可能出现一些紧急及危险情况,这就需要地面与井下人员及时进行沟通,无线传感器网络在煤矿井下实现了实时运行设备及人员信息,并对工作人员准确定位的可靠通信作用,确保了煤矿的正常安全生产。     

基于无线传感网的煤矿安全监测系统设计

针对矿井环境监测的应用需求,提出了基于无线传感网络的矿井监测系统设计方案,给出了该监测系统的总体设计框架,明确了在整个监测系统设计过程中需要重点解决的主要问题。以无线传感网络的运行机制和系统运行的可靠性作为研究的重点内容,并给出了详细的无线通话机网络运行机制。结合实际的应用环境提出了4种可行的系统可靠性设计解决方法。     

基于无线传感器的煤矿环境实时监测系统

根据煤矿井下环境监测要求,设计了一套基于无线传感器的煤矿井下环境监测系统,克服了有线网络的局限性。该系统利用无线终端节点实时采集煤矿井下环境参数,并利用协调器节点将数据上传至ARM服务器。该系统可以远程通过Internet方式访问服务器,对煤矿井下环境参数进行查询访问和实时发出报警信号。实验结果表明,该系统数据传输正确、可靠,同时具有构建简单、便于扩展、实时性好、可靠性高以及耗能低等优点。     

基于无线传感器网络的煤矿井下人员定位系统的研究与实现

本文首先简要介绍了几种常见的煤矿井下定位系统及其特点,进而对无线传感器网络技术进行概述,并在此基础上提出基于无线传感器网络的井下人员定位系统设计与实现。