分裂无线传感器网络路由协议综述

无线传感器网络中,由于节点能量与通信距离的限制以及节点受到恶劣天气与环境变化等因素的影响,节点间的通信会出现间隔性,甚至直接导致分裂网络的产生。本文在介绍分裂无线传感器网络的基础上,对解决分裂网络节点或区域间通信问题的路由算法进行了综述,着重介绍了一些具有代表性的路由协议。     

浅析无线传感器网络实时路由协议

无线传感器网络是一种新的自组织网络,不同于传统的无线网络。传统的无线路由协议不能直接用于无线传感器网络。目前路由协议已经成为无线传感器网络研究的热点。本章首先介绍了无线传感器网络实时路由协议的特点和设计要求,然后重点分析了几种实时路由协议,并对各种协议进行了简单比较。     

无线传感器网络的发展与应用

无线传感器网络是当前研究和应用的热点.在介绍无线传感器网络概念的基础上,阐述了其应用领域和对人们生活的影响,并限现了其发展历程和目前研究的现状.最后指出了其研充存在的问题,展望了未来的发展趋势.     

Matlab在无线传感器网络教学中的应用研究

路由协议是无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)教学中的一个重点和难点,如何让学生更深刻地理解路由协议,进一步掌握无线传感器网络数据传输过程有着非常重要的作用。本文阐述了无线传感器网络的基本概念,介绍了WSN的五层模型及其路由协议,并借助Matlab仿真软件,对经典的路由协议进行仿真。最后以Flooding协议和LEACH协议为例,在仿真中分析其性能,让抽象概念变得直观和具体。     

基于簇结构的无线传感器网络路由研究综述

介绍了典型分簇无线传感器网络路由协议的分类,总结了分簇路由协议的研究进展。针对无线传感器网络从同构型网络向异构型网络发展的趋势和特点,指出了路由协议向节点间相互协作的发展方向,并且在设计路由协作算法时可采用与无线传感器网络极为相似的多Agent系统模型。     

平面路由协议改进策略

本文研究无线传感器网络的网络技术和无线传感器网络路由协议,重点分析了无线传感器网络路由协议的分类、特点、设计目标、性能和影响因素,对现有的几种典型的路由协议进行分析、总结和比较。并提出了一种改进的路由协议。     

基于S-MAC和T-MAC协议的无线传感器网络技术之节能探讨

在无线传感器网络协议设计中,针对碰撞、串音、空闲侦听和协议开销造成传感器网络更多能量的消耗,从减少能量消耗出发,探讨S-MAC和T-MAC协议在设计中的考虑。     

基于BWAS的无线传感器网络静态分簇路由算法

为提高路径搜索效率,避免动态分簇较多的能量消耗,提出了基于最优-最差蚂蚁系统(BWAS)的无线传感器网络静态分簇路由算法。BWAS是对蚁群算法的改进,在路径搜寻过程中评价出最优最差蚂蚁,引入奖惩机制,加快了路径搜索速度。通过无线传感器网络静态分簇、簇内动态选举簇头,在簇头节点间运用BWAS算法搜寻从簇头节点到汇聚节点的多跳最优路径,能减少路径寻优能量消耗,实现均衡能量管理,延长网络寿命,且具有较强的鲁棒性。通过与基于BWAS的动态分簇和基于蚁群算法的动态分簇路由的仿真实验相比较,证实了本算法的有效性。     

基于无线传感器网络的温度监控系统设计及实现

无线传感器网就是由部署在监测区域内大量的聚阶微型传感器节点组成,其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息,并发送给观察者.与传统的有线传感器网络相比,无线传感器网络有随即部署,可扩展和自组织等特点.     

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.     

一种能耗均衡的无线传感器网络路由算法

为了延长采用电池供电的无线传感器网络的生命周期,提出了一种综合考虑单个节点能耗和节点传输信息至汇集节点所需总能耗的路由算法。该算法首先根据网络中节点到汇集节点从小到大的距离顺序选择待规划节点,然后计算各对应候选节点的评价参数,该参数由单节点能耗和节点传输信息至汇集节点所需总能耗加权得到,最后选择评价参数最小的候选节点作为待规划节点的中继节点。仿真结果表明,该算法的生命周期明显长于LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy)算法。     

仿血管路径的无线传感器网络故障容错路由算法

为提高无线传感器网络故障容错性和传输稳定性,实现网络负载均衡,提出了一种仿血管路径的无线传感器网络故障容错路由算法。研究了人体血管路径特性及属性关联,对网络节点分区域等级标定并以不同概率值进行静态分簇,运用改进的蚁群算法BWAS(最优最差蚂蚁系统)生成节点路径,以路径信息素值作为传输路径的选择概率建立仿血管拓扑结构路由。因具有多条传输路径并选择最高概率作为传输路由, 避免了因节点或链路故障导致数据的延迟或丢失,提高了网络故障容错性和传输稳定性,实现了网络能耗均衡。理论分析和仿真结果表明此算法具有良好性能。     

基于ZigBee的现场数据采集系统设计与实现

在概述ZigBee通信协议的基础上,根据系统低功耗的需求,设计并实现了一种无线现场数据采集系统。该系统由传感节点及后台处理系统构成,实现了低功耗运行且性能稳定可靠。     

无线传感器网络密钥管理研究进展

分析了当前无线传感器网络密钥管理协议设计中所存在的主要问题,在对具有代表性的最新研究成果进行系统论述的基础上,全面分析了其利弊以及适应性问题。考虑到传感器网络应用背景的细化和结构、功能的多元化,提出了今后的研究方向。     

无线传感器网络中检测女巫攻击的节点定位方法

为了有效抵制女巫攻击,在攻击存在的情况下提高无线传感器网络节点的定位精度,分析、总结了女巫攻击所固有的薄弱环节,提出了基于接收功率验证的检测女巫攻击的节点安全定位方法。检测机制分为两步,首先检测节点通过比较接收功率,从所接收的全部信标节点中选择出距其距离相同的信标节点,列为可疑Sybil节点,然后通过邻居节点间的信息交互和距离验证,最终检测出攻击节点,利用去除了Sybil节点的信标节点集合实现定位。仿真实验显示,当存在攻击时,检测成功概率能达到95%以上,定位精度提高了9～11.64 m,表明该方法能有效检测女巫攻击,实现节点安全定位。     

无线传感器网络能量高效混合MAC算法

针对无线传感器网络MAC协议中存在的能耗问题,提出了能量高效的无线传感器网络混合MAC（EEH-MAC）算法,采用基于TDMA机制的时槽系数动态调整簇内节点的时槽大小来降低数据的传输时延;同时,对部分不需要数据传输的节点不分配时槽来减少能耗;按簇内节点剩余能量系数形成时槽分配顺序来减少状态转换的能耗;在簇头之间采用CSMA/CA机制的随机分配策略进行通信。仿真结果表明,EEH-MAC协议能有效减少能耗并延长网络生命周期。     

无线传感器网络RSSI测距方法与精度分析

基于RSSI的测距技术是一项低成本的距离测量技术。分析了接收信号强度指示器(RSSI)多种测距模型,结合采用IEEE802.15.4协议的CC2430芯片,设计了测距实验,获取了多组数据,通过对实验数据的分析,提出结合信标节点确定参数、高斯拟合确定测量值的RSSI测距处理方法。实验证明,该方法能提高RSSI测距的抗干扰能力,20 m内节点间的测距精度能达到15 m以下。     

能量采集型无线传感器网络的高能效路由算法

在能量采集型无线传感器网络中,虽然有能量吸收,但是因能量依然非常珍贵,如何优化路由协议,提高能量利用率,延长网络寿命仍然是值得研究的问题。为求解高能效的路由,提出了一种采用遗传算法的高能效路由算法,建立考虑节点的吸收能量、剩余能量、消耗能量和浪费能量的适应函数,用遗传算法寻找全局最优路径。将该适应函数与3种其他适应函数作对比,其他3种适应函数分别为只考虑路径能耗最小的适应函数,考虑路径能耗与路径上节点的吸收能量、剩余能量的适应函数以及考虑路径能耗与网络中所有节点的浪费能量的适应函数。采用遗传算法解出4种路由,通过仿真分析可知,所提出的路由算法能量利用效率最高。