基于PSO的信息熵数据融合非均匀分簇路由算法

针对无线传感器网络分簇算法中能量分布不均衡导致的"热区"和簇头负载过重问题,提出了一种基于PSO算法优化簇头选举的非均匀分簇算法。在候选簇头选举和竞争半径计算过程中综合考虑节点动态能量、节点密度和节点距基站距离,将网络进行非均匀分簇,并引入PSO算法进行最终簇头选举。根据节点能量、节点密度和距基站距离确定簇间单跳多跳结合的路由规则,选取代价函数小的节点作为下一跳节点。基于节点信息熵确定融合阈值,进行簇内数据融合剔除冗余数据。仿真结果表明,改进算法的数据传输量比EEUC算法和UCRA算法分别提高了20%和10%,提升了数据的融合效率,有效延长了网络生命周期,簇头能量消耗得到均衡,减少了网络能量消耗,网络的整体性能显著优于其他对比算法。     

WSN中基于网络编码的协同点对点信息交换算法研究

针对无线传感器中的节点调度传输问题,提出了一种基于网络编码的协同点对点信息交换算法。由于该算法不仅能够充分利用无线信道的广播特性,而且使用了协同点对点信息交换,从而有效地弥补了PIE算法在数据包的个数大于节点数目的情况下,性能不理想的缺陷,实现了传输次数的减少。仿真结果表明,所提算法的传输有效性明显地优于PIE算法和最少优先算法。     

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。     

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。     

无线传感器网络中的通信技术

无线传感器网络是由大量传感器节点通过无线通信技术自组织构成的网络,有着巨大的应用前景。针对传统无线通信技术无法适应无线传感器网络低成本、低能量、高容错性等要求,结合新兴无线通信技术ZigBee的特点,阐述了基于ZigBee技术的无线传感器网络的主要优势。     

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。     

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。     

一种电子货架标签系统（ESLS）的设计

针对目前商业领域纸质标签的信息更新滞后、手工更换效率低、易出错等缺点,采用 自顶向下设计方法设计了一种基于有源远距离RFID技术的电子货架标签系统。该设计集计算 机控制、远程收发、微功耗设计特性为一体,辅以完善的应用系统设计。该系统业务管理方 便,信号覆盖范围可扩展,标签显示模块的电池寿命可达3～5年,具有普遍应用意义和广 泛应用前景。     

无线传感器网络路由安全研究

主要研究了无线传感器网络的路由安全,对无线传感器的自身特点进行了分析,并对传感器网络的攻击方式进行了总结与分类,建立了安全索引.