智能无线传感网络关键技术与应用

作为一种全新的信息处理、采集、感知技术,智能无线传感器网络具有灵活性强、维护成本低、检测精度高、容错度高、处理信息量大等诸多优势.近年来,我国科学技术水平的不断进步,使得智能无线传感网络越来越成熟,并开始被越来越多地应用于我国社会各生产领域中.本文针对智能无线传感网络进行简要介绍,分析了其关键技术,并对智能无线传感网络的实际应用进行了探讨.     

基于粒子群的无线传感网络节点休眠调度算法

针对传统节点休眠调度算法中覆盖率低、活跃节点数量多以及能量消耗不均匀的问题,基于可信信息覆盖模型,提出一种基于粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)的无线传感网络节点休眠调度算法.算法充分利用可信信息覆盖模型的优势构建最优的可信信息覆盖集合和簇头候选集合,从可信信息覆盖集合和簇...     

基于无线传感网络的安全策略研究

针对无线传感网络中拓扑结构变化时考虑安全需求不够的问题,提出一种节点加入和退出网络的安全策略。该策略把节省节点能耗和降低计算负荷作为设计目标,采用预设密钥和证书方案和转发节点请求的方法,有效地降低节点的耗能和计算量。同时对节点退出进行了定义、分类和研究,增强了网络的安全性和减少了退出节点在网络中的冗余。最后经过安全性分析和性能分析,该策略具有适用面广、耗能低和计算量小的优势。     

岩溶地区水质监测无线传感网络研究

无线传感器网络是由大量小型、低成本的传感节点组成的多跳无线自组织网络,主要用于采集环境数据。文章研究以现有公共移动网络为基础,拟结合短波、超短波通信,以及UHF频段多种ISM频段多种通信物理层通信技术,以及无线传感网络、异构互联理论等最新研究成果,借助实际环境和信息系统验证平台,建立岩溶地下水监测信息的传感网络,进行岩溶水质远程监测。     

智能家居无线传感网的设计和分析

智能家居无线传感网有着广泛的应用前景,如家庭监控、家庭养老和家庭医疗等方面。文章首先给出一种智能家居传感网系统架构的设计,包括前端和后台两大部分,并说明智能家居异构WSN(无线传感网)的体系结构和轻量级数据查询处理协议。随后,探讨智能家居WSN面临的能量管理、数据查询访问和安全隐私等问题。     

基于Vague集的无线传感网络QoS路由算法研究

在对网络中路径的能量、时延、可靠性等参数表示为Vague集的基础上,提出了基于Vague集的多准则评价模糊决策路由选择算法.通过比较隶属度、非隶属度、Vague集距离和贴近度值选取网络最优路径.数值计算和仿真试验表明该算法能够较好解决无线传感网络在复杂环境不确定链路多准则约束最优QoS路由选择问题.     

基于LEACH路由协议的混合光无线传感网络研究

分析了基于低功耗自适应分簇(LEACH)路由协议的无线传感网络(WSN)在不同拓扑形状下的生命周期,并改进了长方形拓扑形状的路由协议。进而针对WSN在某些场合能量有限、易受干扰和安全性差等缺点,在长方形区域中引入分布式光纤传感结构。将传感光纤铺设在环境复杂和外界电磁波干扰大的监测区域,从而提高整个传感网络的生命周期和可靠性。理论分析和仿真结果表明,改进的拓扑和协议在提高可靠性的同时,有效地延长了光WSN的生存时间,性能优于传统LEACH协议。     

基于WSN的智能家居控制系统设计与实现

随着物联网的技术的不断发展,人们的生活逐渐趋向智能化。因此家居设备远程化智能化监测控制成为必然的发展趋势。基于这样的背景,提出了一种基于无线传感网络TinyOS和嵌入式Linux技术的智能家居控制系统。系统采用Atmel128单片机和低功耗无线收发芯片CC1000作为无线数据传输模块,采用TI推出的低成本高性能单板计算机Beagle Bone Black作为区域控制器,家庭网关采用基于微型Linux系统的路由器。在网关上搭建Web服务器并接至网络,从而实现对家居设备的远程控制。最后展示了整个原型系统的具体实现和效果测试。     

基于无线传感器网络的仓库智能安保系统设计

将无线传感器网络技术用于智能仓库安保系统。针对无线传感器网络技术和智能仓库安保系统的特点。设计了基于无线传感器网络的智能仓库安保系统的一整套系统和网络节点。该系统体现了无线传感器网络的特点。利用计算机处理信息,根据处理结果作出相应反应、处理。实验表明,该系统使用方便、稳定可靠。     

基于无线传感器网络的仓库智能安保系统设计

将无线传感器网络技术用于智能仓库安保系统.针对无线传感器网络技术和智能仓库安保系统的特点,设计了基于无线传感器网络的智能仓库安保系统的一整套系统和网络节点.该系统体现了无线传感器网络的特点.利用计算机处理信息,根据处理结果作出相应反应、处理.实验表明,该系统使用方便、稳定可靠.     

无线传感器与执行器网络层次结构研究

WSAN（无线传感器与执行器网络）通常是由一组传感器节点和执行器节点构成,能够改变环境和物理世界,正在成长为下一代WSN（无线传感器网络）。文章在分析WSAN基本构成与功能的基础上,给出了无线传感器与执行器网络的简单模型与应用．介绍了WSAN物理层、MAC（媒介接入控制）层、传输层当前存在的主要问题,最后从拓扑控制、数...     

应用消息传递和卡尔曼模型的无线传感网定位跟踪算法

针对无线传感网系统中传感节点的定位跟踪问题,提出了一种基于消息传递和卡尔曼模型的定位跟踪算法。将目标物与多个锚节点之间的测距整理为线性混合模型,通过贝叶斯公式进行因式分解,建立因子图。假定目标物位置随时间连续移动,相邻的定位坐标之间存在潜在的缓变关系,并利用卡尔曼模型挖掘该关系,即将测距、定位和卡尔曼模型整体进行优化。在因子图中选择合适的消息更新规则,对每条边上的消息进行更新计算,形成定位跟踪算法。最后,建立虚拟和实测环境对所提算法进行数值验证。由于将测距、跟踪和卡尔曼模型融合为一个整体进行优化,相比文献中已有方法,所提定位跟踪算法在仿真环境中表现出超过2 dB的性能优势,在实测场景下也具有接近1 dB的性能增益,证明了其有效性。     

无线传感网络的关键技术及趋势

传感器已被广泛应用于工业、家庭以及军事设施中。传统意义上的传感器通常用电缆与计算机或显示器相连,有线连接可靠性好但是制造工艺复杂,而且不容易改动。近年,无线技术的进步使得众多使用无线通信方式获取传感数据的应用成为可能,当使用不止一个的传感器时就组成了无线传感网络,用于从各种移动的传感器上获取数据。无线传感网络的优点是安装费用低,改变结构快,操作灵活。     

基于传感网络与M2M技术的配网信息化设计研究

从智能电网配网建设、传感网络与M2M技术融合的特点出发,设计研究一套基于传感网络与M2M技术融合的配电网信息化管理系统,该系统将实现对配电网综合数据的采集和分析,同时应对多种配电端发生的应急情况,配合调度指挥工作进行。最后指出系统建设研究的下一步工作和展望。     

一种改进的无线传感网连通性自修复算法

研究了无线传感网中的连通性自修复问题,以减少移动节点数与总移动距离为目标提出了新的算法。当网络中有节点损坏时,本算法进一步缩小了修复的规模,减少非一跳节点的移动。并且引入了节点间的互助合作机制,把移动任务集中在无覆盖任务的一跳节点上。算法降低了大量节点一起移动的可能性,从而减少了总移动距离,且总距离的样本值保持在均值15%区间范围内。此问题可以看作特殊的瓶颈Steiner树问题,算法在多项式时间内解决连通性修复,其性能通过仿真进行了验证。     

无线传感器网络节点定位研究与实现

无线传感器网络在军事和民用领域都有着广阔的应用前景,其许多应用都是基于节点的位置信息.文中分析了节点定位算法,研究并实现了一种基于无线信号与超声波时间差(TDOA)定位技术的短距离精确定位系统.该系统由中心节点、接收超声波的参考节点和发射超声波的信标节点构成,结构简单,易于实现.     

基于无线传感网络的智能测控系统的研究与实现

锚固技术是岩土加固工程的主要方法,近年来由于经济的发展和国家基础建设的增大,锚杆的用量也越来越大,锚杆锚固质量的快速无损检测问题是目前的热点研究方向.锚固技术的研究成为工程设计、施工和工程物理探测的重要保障.本研究课题来自某实际工程科研项目,主要针对目前市场上锚杆检测技术的缺陷,提出一套基于无线传感网络的智能注浆测控方法.     

无线传感器网络中的安全

无线传感器网络(WSN)将传感器处理技术和无线通信技术相结合,是当前在国际上备受关注、涉及多学科知识的前沿热点研究之一,将无线通信技术引入传感器工作过程中却引发了各种各样的安全问题。文章在介绍相关安全基础知识之后,着重介绍了近年来在无线传感器网络安全方面所呈现的一些成果,指出其中存在的问题及无线传感器网络将来发展的要求     

车辆交通监测无线传感网络仿真研究

为缓解交通阻塞、提高路网通过能力、减少交通事故、降低能源消耗以及减轻环境污染,可基于无线传感网络和ZigBee协议构建一种大范围、全方位、实时、准确、高效的综合运输和管理系统——智能交通系统。通过布置传感器节点构建无线网络,可收集道路上的物理参数和环境信息,如车辆速度、车流量、环境温度、路面噪音和震动等,达到车辆交通监测的目的。使用OPNET仿真软件对该系统进行仿真,讨论了网络在不同拓扑、不同车流量以及节点失效情况下的仿真结果,并对网络性能进行了评估,给网络规划及系统构建提供了可靠的定量依据和启发。     

无线传感器网络及应用研究

随着微电子技术、计算机技术、无线通信和传感器技术的飞速发展和日益成熟,无线传感器网络得到迅速发展.无线传感器网络能实时监测、感知、采集和处理各种监测对象信息,已经成为了科学研究领域最前沿的课题之一.文章主要介绍了无线传感器网络的概念、结构、特点及其在一些领域的应用,并展望了无线传感器网络未来发展.