一种新的无线传感器网络拓扑发现算法*

GBGD是一种面向攻击的隐蔽性较强的拓扑发现算法,通过分析发现,该算法对实际网络进行了过于理想化的假设,导致无法在实际中应用。在GBGD算法工作模式的基础上,对实际网络提出了合理假设,设计实现了一种新的网络拓扑发现算法,通过对报文向基站汇聚过程中每一跳转发时延进行分析得出节点在路由树中的层次关系,进而推算出网络的拓扑。仿真实验结果表明,该算法能准确推断出网络的拓扑,并在报文存在丢失较多的情况下具有较好的鲁棒性。由Mica2节点组成的原型系统实验结果表明,该算法能够较好地应用于实际网络。     

基于ZigBee的无线传感器网络设计

在TI公司CC2430芯片和ZigBee协议栈的基础上,设计并实现一个简单的无线温度传感器网络原型系统。讨论该系统的软硬件设计和实现细节,包括传感节点的器件选择与电路连接、拓扑发现协议和数据通信协议、管理节点程序逻辑和界面设计等。该系统经过实际环境中的运行测试,验证其正确性和有效性。     

基于ZigBee技术的无线传感器网络网关设计与实现

随着无线网络技术的深入发展,其优势进一步地体现出来,无线传感器网络将大量甚至全面替代有线传感器网络。在整个无线传感器网络中,网关起到了至关重要的作用。本文从无线传输网络的ZigBee技术优势入手,深入分析基于ZigBee协议栈的无线传感器网络网关方案,进行硬件及软件系统设计,最终利用微芯公司的芯片制作成无线传感器网关。实验结果表明,所设计的网关传输数据准确、性能稳定,并且较好地满足低成本、低功耗、传输距离远的要求。     

面向监控和管理的无线传感器网络拓扑发现算法

给出了一种拓扑发现算法,将系统中的节点组成聚簇结构,那些具有最大算术乘积(节点剩余电源与自身与发送给其信号节点的距离的算术乘积)的节点被选出作为聚簇的头节点;同时讨论了系统的聚簇维护方法。该算法采用染色受控的泛洪来实现。仿真结果表明,该算法具有良好的能源有效性和可扩展性。     

一种ZigBee无线传感器网络节点的设计

通过在研究ZigBee协议的基础上,设计并实现了基于首款单芯片ZigBee解决方案的射频芯片CC2430的一种传感器网络节点,通过在此节点平台上实现ZigBee网络的星形和树形的拓扑结构,并给出了在串口通讯上的结果演示.并为研究大型无线传感器网络提供了一个实验平台.     

基于ZigBee的低功耗无线传感器网络改进协议

如何降低无线传感器网络(WSNs)节点的能耗来延长网络寿命是非常重要的,无线网路的性能主要取决于MAC协议,若要降低节点能耗,合理的设计与改进MAC协议就成为一个关键性问题.主要介绍了无线传感器网络中的ZigBee技术发展与应用,针对相关能耗问题,将延迟测量时间同步(DMTS)算法融入到ZigBee网络中,同时引入了基于S-MAC协议机制的周期性侦听/睡眠、碰撞避免等措施对协议进行改进,通过仿真与基本协议进行比较.仿真结果表明:改进的协议能够有效降低网络节点能耗.     

Ad hoc网络拓扑发现算法综述

Ad hoc是一种无线自组织多跳网络。采用无中心的分布式控制,无线节点或终端相互合作而成,独立于固定的基础设施。各节点平等、无中心,动态拓扑。网络拓扑对网络规划、仿真、管理都有非常重要的意义。针对Ad hoc拓扑结构频繁、快速变化的特点,本文主要提出了N种移动自组网络拓扑发现的算法,并基于笔者的实践提供了一个简单的算法实现,该算法主要针对同一个管理机构下的IP网络的拓扑自动发现,更复杂的拓扑发现算法可在此基础上进一步扩展。     

ZigBee无线传感器网络组网研究

综述了ZigBee网络的组网过程;简单介绍了ZigBee的技术特点,给出了建立一个新网络的过程,及加入网络的两种方法;最后展望了ZigBee技术的发展前景。     

基于离散粒子群算法的无线传感器网络拓扑优化

无线传感器网络技术的出现使得农业更加精准化、智能化,其在农业上的应用环境如果园与水果大棚等往往具有面积大、作物多等特点,需要更多的传感器节点以用于监测.由于传感器节点往往使用电池进行供电,有限的能量也给网络的鲁棒性带来了更大的挑战.基于离散粒子群算法设计了一种无线传感器网络的拓扑优化算法,在保证网络覆盖的情况下,通过尽...     

基于能量的无线传感器网络拓扑发现算法改进

对于自组织的无线传感器网络而言,网络拓扑控制对网络性能影响很大。良好的拓扑结构能够提高路由协议和MAC协议的效率,为数据融合、时间同步和目标定位等很多方面提供基础,有利于延长整个网络的生存时间。本文提出了一种基于能量因素的无线传感器网络拓扑发现算法,该算法是以TopDisc算法为基础,在此基础上考虑根据节点的剩余能量控制等待转发时间,在响应拓扑发现请求时把节点自身的剩余能量考虑在内,与距离加权后影响邻节点的发送时延,即对算法的时延机制进行改进。     

无线传感器网络的节能分布式分簇算法

针对无线传感器网络的异构特性,提出一种能量有效的分布式分簇算法EEDC。预先选择剩余能量较多的节点作为竞争簇头的候选簇头节点,以簇内通信代价作为候选节点竞争最终簇头的竞争参数,选择剩余能量高且通信代价低的节点作为最终的簇头节点。理论分析与仿真实验证明,EEDC能产生均匀分布的簇头集合,有效延长网络寿命。     

一种节能的无线传感器网络分簇算法

针对低功耗自适应聚类层次算法存在的能量问题和簇头瓶颈问题,提出一种节能的无线传感器网络分簇算法,在簇头的选择过程中利用节点能量、邻节点数等参数设置节点当选簇头的优先度,使簇头的分布更均匀。在簇的组建过程中设置能量阈值作为簇的重建条件,减小簇的重建频率,同时采用单跳与多跳结合的数据传输模型,解决网络中的热点、热区问题。仿真实验结果表明,该算法能够有效利用能量,提高网络的稳定性,均衡网络的能量消耗,延长网络寿命,使网络具有更好的延展性、收敛性和安全性。     

软件定义无线传感器网络研究综述

无线传感器网络（Wireless Sensor Network, WSN）经过长时间的发展,技术上已经有了很大进步,并广泛应用于很多领域,但其仍存在一些技术难点,影响应用效果。软件定义网络（Software-Defined Network, SDN）是一种新的网络架构,它采用了数据平面与控制平面解耦的思路,提供了网络架构发展的新方向。为了提升WSN的技术有效性,SDN架构被引入到WSN领域中,形成了新的软件定义无线传感器网络（Software-Defined Wireless Sensor Networks, SDWSN）。在分析软件定义无线传感器网络现有研究成果的基础上,阐述了WSN及SDN的发展现状;结合目前的研究进展,综述了SDWSN可行的技术方案;探讨了SDWSN未来的研究方向及发展趋势。     

无线传感器网络移动节点定位算法

提出了一种信标节点以一定的几何形状进行移动来对未知节点进行定位的算法。利用未知节点到信标节点的信号强度值来确定未知节点所在区域,然后用几何方法计算得到其坐标。实验表明：提出的算法定位精度高,计算简单,适合各种规模的无线传感器网络的节点定位。     

无线传感器网络时间同步算法研究

在洪泛时间同步协议的基础上,提出一种层次时间同步协议。该协议采用层次结构机制收集统计网络中每个节点的子节点数,消除叶子节点广播信息数据包的环节。仿真实验结果表明,该协议可以取得与洪泛时间同步协议一样的精确度,且能量消耗仅为洪泛时间同步协议的74%。     

基于能量最小路径的WSN分簇算法

为延长无线传感器网络(WSN)的生存时间,提出一种基于能量最小路径的WSN分簇算法。参照节点的剩余能量与全网动态平均能量的比例关系,决定节点是否成为簇头,并结合簇头间的能量最小路径,实现全网的能耗均衡。仿真结果显示,该算法在网络生存时间、数据吞吐量和网络能耗等指标上性能较优。     

一种能耗均衡的无线传感器网络覆盖协议

在随机部署的无线传感器网络中,现有的节点调度算法不能同时保证工作节点均匀分布,使网络能耗不均衡.针对该问题,提出一种分布式、能耗均衡、与节点位置无关的无线传感器网络覆盖协议(EBLCP).EBLCP在虚拟坐标的基础上建立临时集,节点只需与邻居中少量节点通信,比较这些节点的剩余能量从而竞选工作节点.实验结果表明,与NSV...     

WSN导航中的拥塞控制算法

针对无线传感器网络导航中出现的拥塞问题,提出一种拥塞检测和缓解算法。每个节点周期检测其导航的用户数量,根据用户数量是否超过上限判断其所在路径是否发生拥塞,若发生拥塞,采用拥塞缓解算法,导航相应用户到其他路径,从而使用户更加快速、安全地逃离危险区域。仿真实验结果表明,该方法在导航时能有效控制网络拥塞,使路径负载更加平衡。     

ZigBee网络节点基带处理器的设计与实现

设计一款新型符合ZigBee协议的无线传感器网络节点基带处理器。提出一种O-QPSK非相干解调的同步相关解码方式,解决了解调电路的结构冗余问题,降低了数字接收机的信噪比。设计收发控制器完成发送与接收流程的管理,通过模式切换和软件平台的优化降低了整个节点芯片的工作功耗和面积。通过Altera Stratix S80 FPGA平台进行测试验证,结果符合设计要求。