基于网格划分的无线传感器网络节点冗余分析

在无线传感器网络中,节点的大量随机部署导致冗余节点的存在,寻找冗余节点并使它定时休眠,可以减少网络冗余数据和信道拥塞、降低节点能耗,从而延长网络的生命周期.现有的CCP算法、圆周覆盖算法在去除冗余节点后网络产生覆盖盲区;基于Voronoi图的算法计算量大且只能用于同构网络;节点时间表制定算法在判定过程中只考虑部分邻居节点,不能完全消除冗余节点.提出基于网格划分的冗余节点判定方法,并且将网格算法与EECRS协议结合,建立基于冗余节点消除的路由协议.仿真分析结果表明,网格算法冗余节点判定的准确性优于圆周覆盖算法和CCP算法的;网络生命周期比圆周覆盖算法的延长22.2%,比CCP算法的延长30.5%,该路由协议能够有效延长网络生命周期.     

基于区分服务的无线多媒体传感器网络MAC协议

针对传统无线多媒体传感器网络MAC协议不具备区分业务的功能,提出一种支持区分服务的无线多媒体传感器网络MAC协议。该协议对不同的业务设置了不同的竞争机制,使节点在发送不同的业务时能够根据信道的具体情况自适应地调整竞争窗口的大小。仿真结果表明:该机制能够有效支持区分服务。在网络负载较重时,多媒体业务的吞吐量比普通业务的吞吐量高10%,网络系统的吞吐量相比于原有的协议能够提高5%。     

移动Ad Hoc网络动态源路由协议改进研究

针对动态源路由协议没有考虑网络负载、节点能量和最优路径等问题,提出一种改进的新动态源路由协议,在原协议的基础上增加节点拥塞系数和能量系数,并根据新添加的约束参数改进路由选择策略。通过网络模拟器仿真对比分析,在相同的网络环境下,新动态源路由协议的相关性能有所提高,其中分组投递率平均提高约3.1%,归一化路由负荷平均降低约7.8%,网络最小生存时间增加约5.5%。     

能量消耗均衡的水下传感器网络非均匀分簇算法

为了解决水下传感器网络节点分布不均导致各节点能量消耗不均的问题,提出能量消耗均衡的水下传感器网络非均匀分簇算法(EBUC).引入节点密集度权重函数,考虑节点剩余能量与密集度权重构建阈值函数,选择候选簇头,通过节点到基站距离和节点密集度权重构建竞争半径函数,选择最终簇头;考虑簇头到基站的距离和簇头剩余能量的通信半径函数,...     

无线传感网中兼顾多因素的簇头选择算法

在基于簇结构的无线传感器网络中无线传输过程容易受到恶意节点攻击,其中簇头节点同时担任了管理控制簇成员、簇内数据收集及簇间数据转发等多重任务,因此簇头的选择尤为重要。充分考虑到网络的安全和能量问题,提出一种兼顾节点信任度、通信、能量及数据多因素的簇头选择算法,通过该算法可以准确地识别出网络中的恶意节点,并选取出可信度高的簇头节点。通过仿真实验证明该算法充分考虑到了综合因素,客观且准确地评价了节点,增强网络的安全性同时延长网络生存周期。     

可移动中继节点在传感器网络中的节能应用

介绍了一种新颖的静态传感器网络实现方法，它利用可移动的中继节点来收集静态传感器网络的数据，有效的节约各传感器节点的能源，延长整个传感器网络的有效工作时间。也可以对该方法进行适当的改进，应用到某些实时性要求较高的场合中去。然后介绍了应用该原理实现的一个通讯协议。     

无线传感器网络的云覆盖理论的研究

由于传感器的感知能力受天气和环境等因素的影响,导致传感器在不同的时间和环境下获得的信息具有不确定性。从信息覆盖的角度考虑,针对传感器网络的不确定性信息覆盖问题,提出了基于云函数的传感器区间值模糊信息模型,利用可接受函数确定传感器模糊信息覆盖阈值,研究了传感器模糊信息覆盖模型的性质,在此基础上分析比较了确定部署情况下的模糊信息覆盖情况,仿真实验论证该模型具有合理性。     

无线传感网络中多目标识别与定位系统设计

设计了一种基于无线传感网络的多目标识别与定位系统。系统采用DSP控制器作为传感节点的核心,实时采集移动目标的红外信号、磁信号和声音信号,并对所采集的目标信号进行预处理,通过无线传感器网络将所采集的目标信息上传至上位机,通过上位机调用基于Matlab的神经网络目标识别算法和定位算法分别实现对移动目标的识别与定位。分别进行了室内单人定位和小车定位的多目标探测实验,结果表明,设计的基于无线传感网络的多目标识别定位系统对目标的识别正确率均达到92%以上,定位效果的均方误差小于0.22 m,达到了探测系统的技术指标要求。     

无线射频识别双向认证协议及性能分析

针对姚华桢等人提出的射频识别认证协议易遭受读写器ID揭露,中间人攻击和假冒攻击等安全脆弱性,提出一种基于NTRU公钥密码算法的改进双向认证协议,并用GNY逻辑进行了形式化分析.协议不仅具有一次一密的特点,而且在实现双向认证的同时也完成了会话密钥的交换,并将主要的计算放在读写器上,有效降低了服务器的压力;解决了当前协议中存在的位置跟踪,前向安全性等隐私泄漏问题.分析结果表明,该协议不仅能够可抵抗重传,假冒,拒绝服务等多种恶意攻击,而且具有计算复杂度低,通信量小,效率高等特点,适合在低成本标签实现.     

基于信念状态空间的水声传感器网络MAC协议

为解决由水声传感器网络信道带宽小、传输延迟长等特性引起节点使用信道时出现的时—空不确定性问题,提出一种基于信念状态空间的水声传感器网络MAC协议(BSPMDP-MAC)。该协议将传感器的接收节点时间轴平均划分n个时隙,按照每个节点的链路质量和剩余能量的等级划分传感器发送节点的动作状态信息,接收节点依据信道占用的历史观测和动作信息的联合概率分布,得出传感器发送节点竞争信道使用权的决策策略序列;根据决策策略序列,发送节点在所分配时隙内依次向接收节点发送数据包,根据当前的信念状态和动作,接收节点对信道的占用进行预测,感知下一个周期的信念状态和接入动作。实验仿真结果表明,该协议可以降低数据包冲突率,提高网络吞吐量与数据包传输成功率,从而降低网络的能量开销。     

基于GPRS无线传感网的大气CO2浓度采集系统研究与设计

针对实现大气中二氧化碳浓度的及时快速采集,设计了基于GPRS无线传感网的大气二氧化碳浓度采集系统,系统分为数据采集终端、GPRS无线传输网络和数据中心3部分.数据采集部分主要由单片机、高精度二氧化碳传感器、GPS模块、GPRS模块和液晶显示模块组成,负责采集二氧化碳浓度和采集点地理定位信息;无线传输网络部分由GPRS模块接入到GPRS网络,再登陆到Intemet网络与检测中心服务器建立TCP网络连接,负责将采集到的数据传输给数据中心;数据中心主要是接受GPRS网路传输过来的数据,并将数据进行处理、显示和录入数据库.采集系统能摆脱数据采集时地理位置和天气条件上的局限性,使检测工作变得更及时方便准确.     

Kerberos协议在无线网络中的应用与改进研究

为给便携式无线设备提供更加便捷的认证服务,提出融合无线公钥基础设施、质询-响应协议、密钥随机化处理等技术来改进Kerberos协议的应用方案,而后用形式化的协议证明语言对改进后的协议进行了安全验证,分析结果表明改进后的协议能完成用户与服务器之间的认证工作,并且协议在通信机密性与防口令猜测方面都有所增强。     

腕式多功能无线生理指标测量仪的设计与实现

针对单体便携医疗装置功能单一、无网络通信功能的缺陷开发了腕式多功能无线生理指标测量仪。采用高性能低功耗微控制器,集成设计并实现了体温、血压、脉搏、心电、血糖等医学常用生理指标实时采集和测试功能,并通过蓝牙将测量数据及时传送给网络监护平台,完成对病人远程监护。对血压、脉搏、体温等生理指标进行测试,与单体医疗设备的测试结果进行比较,证明测试结果在正常范围内。血糖识别颜色与试纸测试结果一致。整体设计达到预期目标。     

迅雷协议分析及迅雷流量识别方案的研究

迅雷作为中国使用最广泛的下载软件,给网络带来沉重的负担,而迅雷流量识别作为有效控制迅雷流量的基础,对其识别方案的研究有着重要的意义.首先对迅雷的下载机制进行分析和探讨,通过实际的抓包分析,提出一种基于行为模式的迅雷流量识别方案,并给出识别流程,最后再对该识别方案进行实验验证.实验结果表明,该方案对比基于特征字的流量识别方案和基于深度流检测的流量识别方案,有更高的识别率.     

下一代边界网关协议测试研究

为了促进互联网协议第6版的顺利部署和提高第4+版边界网关协议实现的准确性和可靠性,对边界网关协议第4+版进行了协议一致性测试研究。通过分析该协议的工作机制,为其选择了相应的测试方法,然后针对协议的特点组建了测试实验网、开发了相应的测试系统、提出了边界网关协议第4+版的一致性测试规范,最后在Red Hat Linux 9.0环境下对边界网关协议第4+版的协议实现进行一致性测试,所获得的测试结果对第4+版边界网关协议产品的开发具有一定的指导意义。     

物联网的组网技术分析与应用

在对物联网概念进行简要介绍后,给出了物联网的组成结构模型,重点对传感网络的接入方式,包括多跳接入方式和单跳接入方式进行阐述。接着研究了物联网重要环节射频识别技术的原理和组成。最后融合物联网结构模型与射频识别技术,结合电力行业中对设备进行综合管理的应用需求,设计了物联网技术在电力设备巡检智能化管理中的一种应用方案。     

一致性哈希算法在数据库集群上的拓展应用

在数据库集群的研究中,可扩展性是一个重要的性能指标。为实现在数据高速增长或部分集群服务器故障情况下,数据依然能够快速、可靠、安全的分布到新的集群服务器节点上的目的,就必须合理设置数据划分的策略。将Key-Value存储技术中使用的一致性哈希算法思想借鉴运用到并行分析型数据库集群中,提出针对大规模结构化类特殊数据的一致性哈希划分方法,并在MapReduce框架下设计具体的数据划分方案。最后,以TPC-DS作为测试基准,与同类系统进行性能对比测试,实验结果表明方案不仅有良好的划分性能,且扩展性也较好。