分类：设计开发    下载：0    浏览：411    时间：2017-08-11

李燕君, 王智+, 孙优贤 (工业控制技术国家重点实验室(浙江大学),浙江杭州 310027) 摘 要: 研究了无线传感器网络中衰减信道下的决策融合规则.由于信道衰减,由节点传输到融合中心的本地决策会丢失或产生差错,要求融合中心的融合规则能够结合信道模型作出最优判决.在Rayleigh分布的信道模型下,对一系列融合算法作了理论和仿真分析.似然比融合算法性能最优,但是它占用的系统资源大,需要预知的信息多,性价比不高,不适合资源受限的无线传感器网络.提出了3种次优算法,它们比似然比规则耗费的信息代价要小.在不同的信噪比(signal-to-noise ratio,简称SNR)范围下,它们的性能有各自的优劣.综合分析发现,在资源受限的无线传感器网络中,最终选择的融合规则应在性能、耗费资源量和复杂度之间获得折衷. 关键词: 无线传感器网络;融合规则;资源受限;信噪比;性能;资源耗费;算法复杂度

分类：设计开发    下载：0    浏览：444    时间：2017-08-11

卿 利+, 朱清新, 王明文 (电子科技大学 计算机科学与工程学院,四川 成都 610054) 摘要: 为了延长网络的生存时间,需要设计能量有效的协议,以适应传感器网络的特点.成簇算法是传感器网络中减少能量消耗的一种关键技术,它能够增强网络的扩展性和延长网络的生存时间.研究了异构传感器网络中成簇算法在节省能量方面的性能,提出一种适应异构无线传感器网络的分布式能量有效的成簇方案.此方案基于节点剩余能量与网络节点的平均能量的比例来选举簇头节点.较高初始能量和剩余能量的节点比低能量节点拥有更多的机会成为簇头节点,从而使网络能量均匀消耗,延长网络的生存时间.模拟实验结果显示,与现有的重要成簇方案相比,新的成簇算法在异构网络下提供了更长的网络生存时间和更大的网络有效吞吐量. 关键词: 无线传感器网络;成簇算法;异构环境;能量有效

分类：设计开发    下载：0    浏览：480    时间：2017-08-11

赵志滨+, 于戈, 李斌阳, 姚兰, 杨晓春 (东北大学信息学院,辽宁沈阳 110004) 摘要: 提出了一种基于过滤器的无线传感器网络多维K-NN查询优化算法PREDICTOR.过滤器是设置在节点端的取值分布区间,用来屏蔽节点发送属于区间内的数据,从而节省节点能耗.在服务器端保存有各节点的历史样本数据,根据K-NN查询请求和样本数据的分布范围为节点定义过滤器.提出了3种优化策略1) 过滤器覆盖区间大小分配策略的动态调整方法,使得进入最终查询结果可能性小的节点拥有较大的覆盖区间;(2) 节点间过滤器共享方法,使得历史样本数据相近的节点使用相同的过滤器;(3) 过滤器压缩传输方法,减少为不同K-NN查询更新过滤器的代价.通过实验评价,验证了PREDICTOR算法的能量有效性,与朴素算法相比,极大地降低了数据传输量. 关键词: 无线传感器网络;K-NN;过滤器;压缩

分类：设计开发    下载：0    浏览：401    时间：2017-08-11

摘要： 介绍了无线传感器网络容量研究的背景、理论基础和现状,分析和比较了几种当前的研究思路,提出了一种利用波束成形的虚天线技术来提高单节点功率受限条件下的无线传感器网络容量的方案,即利用无线传感器网络中由于节点的高密度而带来的节点间的低成本通信.由数据源节点将信息发送给尽可能多的周围邻居节点,然后这些邻居节点充当波束成形技术中的虚天线将收到的包转发给接收节点,以此增大接收节点所接收到的信号功率,从而提高无线传感器网络的容量.

分类：设计开发    下载：0    浏览：434    时间：2017-08-11

李方敏1+, 徐文君1, 高超2 1(武汉理工大学信息工程学院,湖北武汉 430070) 摘要: 功率控制技术通过减少节点的发射功率来降低能耗,但节点间不对称的发射功率会增加网络的冲突概率并降低吞吐量.根据实际环境中的节点部署情况,引入了基于Pareto分布的系统模型.研究了传感器网络中功率控制技术在节省能量方面的性能,提出了一种基于SMAC(sensor-MAC)可适用于无线传感器网络的功率控制MAC(media access control)协议.此协议使用功率控制调度算法选择最优相邻节点,使网络中节点的拓扑连接得到优化,在保证网络连通性的同时,降低通信的冲突率,扩大网络的吞吐量.信息的传递以最优功率发射,并使通信节点具有反作用冲突节点的能力,从而在降低网络能耗的同时保证了节点间通信的公平性.实验仿真结果显示,与现有的几种重要方案相比,新的功率控制MAC协议使网络具有了更大的有效吞吐量及更长的生存时间. 关键词: 无线传感器网络;MAC(media access control)协议;功率控制策略;反作用机制;能量有效

分类：设计开发    下载：0    浏览：401    时间：2017-08-11

摘 要: 许多传感器节点被布置在感兴趣的区域,以监控任何可能出现的目标;另一方面,智能目标搜索最佳路径穿越监控区域,以免被监测到.关注目标如何穿越被监控区域的问题,建立穿越问题模型,基于局部Voronoi图设计并实现了一系列路径搜索方法,并对其进行了详细分析与比较.其特色在于假设目标仅能探测到部分布置的传感器节点,并基于此局部信息实现穿越,这使得所提出的方法更加有效并符合客观实际.实验结果验证了该方法的可行性和适用性. 关键词: 传感器网络;目标;局部Voronoi图;暴露;接近程度

分类：设计开发    下载：0    浏览：336    时间：2017-08-11

摘要: 从理论上分析了最大化网络生命周期的数据收集问题.主要做了以下4项工作: (1) 分析了简化的静态路由模式,其中只有一棵路由树用于收集数据. (2) 分析了真实的动态路由模式,其中有一系列的路由树用于收集数据. (3) 提出了一种近似最优的最大化网络生命周期的数据收集和聚集算法MLDGA,MLDGA一方面试图最小化每轮数据收集中所消耗的总能量,另一方面试图最大化每轮数据收集中所使用的路由树的生命周期. (4) 用Java语言实验模拟了MLDGA算法,并与现有的算法进行比较.实验结果表明,无论基站的位置还是传感器的初始能量发生变化,MLDGA都取得良好的性能,而现有的数据收集算法只适应于特定的变化. 关键词: 无线传感器网络;最大化生命周期;数据收集;数据聚集;MLDGA

分类：设计开发    下载：0    浏览：453    时间：2017-08-11

摘要： AntCC是一种面向无线网络传感器的编译器,重点阐述了AntCC设计过程中所遇到的跨平台支持问题,提出了采用流水线技术芯片可能遇到的相关性的解决办法;重点研究了AntCC的优化问题,并实现了适合于无线网络传感器的图着色寄存器分配和窥孔优化这两种重要的优化策略.最终将研究结果应用于智能家居等领域.

分类：设计开发    下载：0    浏览：357    时间：2017-08-11

摘　要：首先分析了无线网络传感器的基本特性,设计了无线网络传感器硬件平台ZUSensor;然后提出了架构在ZUSensor上的微型操作系统ZUOS的基本设计要求;最后总结了微型操作系统ZUOS的基本实现方法,并重点分析了ZUOS的组件模型和通信协议.

分类：设计开发    下载：1    浏览：497    时间：2017-08-11

摘要: 无线多媒体传感器网络传输大数据量的音频、视频、图像等数据,需要高效地利用宝贵的无线信道资源.报头压缩技术能够减小传输的数据量,提高信道利用效率.提出一种自适应的报头压缩机制AAHC,基于对信道状态的准确估计,动态调整压缩算法的参数,并使用UDP(user datagram protocol) Lite协议作为传输层协议. AAHC机制在获得较高压缩效率的同时,可保证报头压缩的抗差错鲁棒性.仿真结果表明,AAHC机制的性能优于传统的ROHC(robust header compression)机制和CRTP(compressed RTP)机制. 关键词: 无线多媒体传感器网络;报头压缩;W-LSB(window-based least significant bits)编码;UDP(user datagram protocol) Lite

分类：设计开发    下载：0    浏览：369    时间：2017-08-11

在本方案中，将介绍一种无线传感器网络平台的硬件实现：无线传感器网络是由很多自给供电的传感器节点和传感器网关组成的。每个传感器节点都可以进行周围环境数据的采集、简单计算以及与其它节点进行通信，并通过网关与外界（移动终端或服务器）进行联系。

分类：设计开发    下载：0    浏览：323    时间：2017-08-11

摘要: 降低能耗以延长网络生存时间是无线传感器网络设计中的一个重要挑战.在传感器节点高密度部署的环境中,在保证网络性能的前提下,仅将最少量的节点投入活跃工作状态,而将其余节点投入低功耗的睡眠状态,是一种节约系统能量的有效方法.如何计算同时满足“覆盖要求”(工作节点必须能够完全覆盖目标区域)和“连通性要求”(工作节点组成的通信网络必须是连通的)的最小节点集合,是一个NP难问题.设计了一种基于目标区域Voronoi划分的集中式近似算法(centralized Voronoi tessellation,简称CVT),用于计算完全覆盖目标区域所需要的近似最小节点集.当节点通信半径大于等于2倍感知半径时,CVT算法构造的节点集是连通的;当节点通信半径小于2倍感知半径时,设计了一种基于最小生成树(minimum spanning tree,简称MST)的连通算法来计算确保CVT算法构造的覆盖集连通所需的辅助节点.理论分析和实验数据表明,CVT(+MST)算法的性能在时间复杂性和连通覆盖集大小方面都优于已有的贪婪算法. 关键词: 无线传感器网络;网络生存时间;最小连通覆盖集;Voronoi划分;最大独立集;最小生成树