分簇无线传感器网络密钥管理方案

针对无线传感器网络能量、计算能力、存储空间及带宽等局限性问题,提出了一种基于分簇结构的无线传感器网络密钥管理方案.该方案采用组合设计方法,以保证同一簇内所有节点可直接建立共享密钥,而不同簇的节点可通过基站构建多路径密钥.理论分析和仿真结果表明:节点只要存储10个以上密钥,就能保持网络连通概率为1.     

无线传感器网络线性组网关设计

介绍了用于无线传感器网络线性组网的网关设计方法,利用Zigbee无线传感器网络技术的自适应路由协议栈,实现多个网络节点的线性组网.使网络数据包能快速有效的延伸接力传输. 可广泛应用于高速铁路轨道环境感测监控、电力传输设备远程遥测监控等特殊行业线状无线监控网络.为新型低成本无线网络构建提供了一种新的思路.     

无线传感器网络定位算法的研究

在无线传感器网络中，因无线传感器设备功耗、价格和硬件限制及对定位精度的要求，距离无关定位机制被认为是一类具有成本效益的解决方案。介绍了距离无关定位机制中的DV—hop定位算法，研究了不良节点、网络拓扑结构、锚节点和邻居节点对DV—hop定位算法性能的影响，分析了算法的通信量和计算量。在连通的网络中，该算法能够达到35％～40％的平均定位精度；该算法只需要较少的锚节点，计算和通信开销适中，不需要节点具备测距能力，是一个可扩展的算法，适用于各向同性的密集网络。     

面向路基监测的WSN分簇自适应加权融合算法

部署在铁路路基监测区域内的无线传感器网络（WSN）,由于节点能量和带宽等资源的限制,要求数据的采集、处理、传输满足低能耗、高效率和高可靠性. 本文提出面向智能监测的无线传感器网络分簇部署策略,在感兴趣的区域内部署尽量多的节点,并根据数量类型、环境特征等因素将网络以簇为单位进行划分. 以簇为单位,采用自适应加权数据融合处理技术,将采集的地温数据按照精度分别乘以权重值再进行平均值处理,有利于降低数据冗余度,提高数据准确度和采集效率. 仿真性能分析表明,该方法可以显著提高数据传输效率,降低网络能耗,延长网络生命周期.     

基于GPRS接入Internet的配电网远程监控系统

基于GPRS无线通信模块以及利用GPRS网络接入Internet的方法,进行配电网远程监控系统的软硬件方案的设计,实现了电力数据传输和监控.由单片机C8051 F005作为终端电力数据采集单元的主体部件,通过串口将数据传给GPRS模块G20进行无线传输,克服了传统有线、无线的监控系统的缺陷:如费用高、实时性差等.实验结果表明:此设计高速、稳定的实现了数据传输和远程监控,并且能与其他行业实现资源共享,减少设计成本.     

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部署在铁路路基监测区域内的无线传感器网络（WSN）,由于节点能量和带宽等资源的限制,要求数据的采集、处理、传输满足低能耗、高效率和高可靠性. 本文提出面向智能监测的无线传感器网络分簇部署策略,在感兴趣的区域内部署尽量多的节点,并根据数量类型、环境特征等因素将网络以簇为单位进行划分. 以簇为单位,采用自适应加权数据融合处理技术,将采集的地温数据按照精度分别乘以权重值再进行平均值处理,有利于降低数据冗余度,提高数据准确度和采集效率. 仿真性能分析表明,该方法可以显著提高数据传输效率,降低网络能耗,延长网络生命周期.     

基于ZigBee的无线交通同步控制系统的设计与实现

通过研究ZigBee协议和无线传感器网络同步控制算法,提出了基于ZigBee技术的交通控制系统方案,设计了基于ATmega128L单片机、CC2420射频收发器等芯片的硬件节点,实现了无线交通系统通过对路面交通信息的采集,传输到交通指挥中心,再通过关卡节点发送数据包来对交通信号灯进行无线控制。研究及实验结果表明该设计在实际生活中具有很好的实用价值。     

基于GPRS的混合动力试验台架远程数据采集系统研发

为了实现数据的远程传输,文章给出了一种采用GPRS技术将单片机采集的数据传输到监控中心的方案。在该系统中,单片机的AD口把传感器采集的模拟量转化为数字量,再通过GPRS网络和Internet网络把数据传输到上位机。以采集混合动力试验台架转速转矩的试验结果表明,此系统实现了数据的实时采集、处理、远程传输和监控等功能。     

基于无线网络的振动监测系统的设计与实现

本文介绍了一种基于振动传感器ADXL105的无线传感器网络节点的设计。详细介绍了节点的硬件组成和软件实现。该节点性能可靠稳定,并能实现低功耗工作,适用于环境状况及建筑物健康状况的远程监测。针对健康监测设计了一种基于CSMA方式的单跳传感器网络通信协议,给出了实验结果。     

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结合传统数据通信网络的QoS保障机制研究成果及无线传感器网络自身特点,针对青藏冻土地温自动监测的应用特点,提出能量的高效利用、数据的可靠传输和网络生存周期的有效延长是其QoS保障的主要需求和关键点。并以此关键点为目标,研究了青藏冻土地温监测的无线传感器网络QoS保障机制的能量优化策略,提出了非均匀分簇路由算法并进行了深入分析。最后,通过仿真验证及在青藏冻土地温自动监测的试点应用,验证非均匀分簇路由算法能有效提高网络的生命周期和数据传输可靠性。研究成果将为建立无线传感器网络相关应用系统提供理论支撑和模型参考。     

多机器人系统连通性主动控制研究

对于分布式多机器人系统,保持通讯的连通性是非常重要的.本文提出了一种无线传感器网络环境下多机器人系统建立连通性的算法,解决了初始状态不连通的多机器人系统如何通过无线传感器网络建立连通关系,最后形成直接连通的多机器人网络.仿真结果表明算法高效可靠,适用于复杂环境下多机器人自主组网     

基于S注入法的自闭贯通线路故障定位系统

将S注入法和无线传输节点相结合，利用传感器网络的自组网功能以及高容错性构建了无线节点通信网络．提出了采用传感器网络技术的铁路自闭贯通线故障定位系统．该系统由信号注入装置、无线节点、开关站无线处理单元和智能故障信息处理系统构成．通过无线节点检测注入信号．智能故障信息处理系统接收无线节点传来的检测结果，并判断故障位置．注入信号的电源为恒流源，频率范围为220～320Hz．设计了并列方式和交错方式两种检测节点的布置方案．这两种方式均能满足信息传输可靠性的要求，但并列方式的系统可靠性比交错方式提高了2倍．该系统定位精度可根据需要调整．     

基于无线传感器网络技术的山区高速公路边坡监测方案

基于2.4GHzZigBee通信协议的无线传感器网络技术设计的高速公路边坡稳定性实时监测系统方案,由自组多跳的多无线传感器节点构成数据采集传输簇群,通过GPRS模块将数据传输至远程监控中心辅助决策,对此已完成通讯测试和模拟组网调试,充分证明了该方案设计能够满足边坡稳定性实时监控的需要。     

基于μTenux智能家居网关的设计与实现

针对现有家庭网络中ZigBee传输距离短的问题,设计了一种可以连入以太网实现数据远程监测的智能家居网关.硬件方面以STM32微处理器和ZigBee CC2530为核心进行设计,软件方面移植μTenux实时操作系统,在μTenux实时操作系统基础上实现以太网络与ZigBee网络的互联.经过测试,该网关实现了以太网与ZigBee无线传感器网络的数据通信,完全能够满足家庭网关的控制和监测需求.     

基于无线传感网的铁路隧道环境无线监测系统设计

依据隧道环境监测需求及特点,提出了一种环境参数无线监测系统设计方案,实现了ZigBee短距离无线通信技术与GPRS远程通信技术的有效结合,完成了传感器网络中数据采集节点以及网络协调节点的硬件和软件开发,并设计了适合于数据实时传输的通信协议.测试表明,该系统测量误差小,可靠性高,适合应用于铁路隧道环境监测.     

一种基于多传感器的交通监控系统智能接口

提出了一种基于双端ＲＡＭ的多传感器智能接口设计方法。该智能接口能有效地对传感器数据进行进一步处理,解决了计算机与各传感器之间的信息传输的瓶颈问题,从而能有效地完成计算机与各传感器之间的信息传输和控制;适用于交通监控系统的数据处理。     

无线传感器网络激光主动供能采集系统的研究

无线传感器网络是新一代传感器网络,其传统的供能方式是电池,然而这种供能方式所提供的能量有限,从而影响了传感器的适用时间和性能。因此,研究无线传感器网络能量受限问题是十分必要的。根据无线传感器节点对激光的反应,设计了激光自主能量采集供能系统,在确保传感器运作的情况下收集了相关数据,避免了环境能量不足的情况下而无法自供能的问题。     

基于无线传感器网络技术的山区高速公路边坡监测方案

基于2．4GHz ZigBee通信协议的无线传感器网络技术设计的高速公路边坡稳定性实时监测系统方案,由自组多跳的多无线传感器节点构成数据采集传输簇群,通过GPRS模块将数据传输至远程监控中心辅助决策,对此已完成通讯测试和模拟组网调试．充分证明了该方案设计能够满足边坡稳定性实时监控的需要。     

无线自组网络传输路径优化的算法研究

无线自组网络通信是一种比较常用的通信方式,无线自组网扩大传输距离是通过网络节点之间接力传输方式来实现.为了降低传输的冗余度,提高传输效率,数据在无线线自组网传输的过程中需要对传输路径进行优化.论文采用改进的遗传算法和蚁群算法对传输路径进行优化,通过仿真验证和对比分析,改进的遗传算法在传输路径优化中有更高的效率.论文研究...     

基于ZgBee和GPRS的嵌入式桥梁健康监测系统

以有线方式采集传感器数据的缺陷,提出了具有远程数据分管中心、嵌入式现场数据采集子系统、ZigBee无线传感器数据采集网络等3层子系统的监测方案;构建了一个以S3C2440处理器为核心的现场数据采集系统;组建ZigBee无线传感器网络完成现场采集,将融合、预处理后的数据经GPRS网络发回远程数据中心。多源异构传感器采集的实验数据与对应环境变量完全吻合,验证了系统的稳定性与可靠性。