收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

无线传感器网络若干关键技术研究

王伟  
【摘要】:无线传感器网络的根本任务是快速准确获取物理世界中有价值的信息。但无线传感器网络面临节点计算能力、存储能力、通信能力有限,特别是电源能量十分有限的问题。本文就无线传感器网络的三大关键技术进行研究,主要包括路由协议、数据融合和网络安全技术的问题。研究的主要目的是为了达到优化网络结构、节省网络能量、提高网络中节点能量负载均衡性、延长网络生命期以及提高网络的安全性和保证网络的可靠性。 文中针对分簇网络结构的特点以及存在的一些问题,结合树型网络结构的优点,提出了一种基于分簇和树型混合结构的路由算法,该算法通过最小生成树的策略将网络中的簇头节点以树型结构组织起来,形成新的路由方式,最优化网络中直接与基站进行通信的节点的数目,减少簇头节点的能量消耗,提高网络能量利用率,延长节点的使用寿命。 论文针对节点分布密度较大的网络的特征和存在大量冗余节点的问题,分析了网络中冗余节点的判定方法,提出了一种基于分簇的监测节点子集划分方法和簇内节点调度算法,其主要思想是:网络分簇完成后,根据簇内节点的分布情况,分析节点的覆盖率,根据冗余节点判定方法,将簇内节点分成若干个监测节点子集,各个监测节点子集按照调度规则进行轮换工作,减少每轮中发送数据的节点的数目,节省了网络中节点的能量消耗,延长网络的使用寿命。 针对无线传感器网络中的数据融合可靠度问题,文中分析了数据融合的时间可靠度和空间可靠度,提出了一种自适应的基于时间和空间可靠度的数据融合算法,算法的主要思想是:通过控制簇内发送数据的源节点的数量来调整簇头节点执行数据融合操作的空间可靠度,通过控制源节点发送数据的频率来调整数据融合操作的时间可靠度,该算法利用网络中监测事件特征的数据融合观测可靠度来逐步调整数据融合可靠度来达到期望可靠度,达到在满足监测需求的前提下使网络能量消耗最优化。 文中针对无线传感器网络的故障节点诊断问题,考虑执行网络故障节点诊断的高效和准确性,提出了一种基于分簇网络结构的实时节点故障诊断算法,该算法的主要思想是:在分簇完成后,簇头节点执行节点故障诊断算法,算法利用一种基于测试结果比较的方法来判定节点是否是故障节点,各簇簇头在网络中并行检测各个簇内的节点。该算法简化了故障诊断算法的复杂度,大大节省了诊断所需时间,提高了故障诊断的效率,同时改善了网络的能量消耗和改善网络监测的可靠性。 论文最后对全文进行总结,指出论文的创新点以及提出了今后可继续研究的工作。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 邵晓萌;施惠昌;;改进的LEACH协议在井下通信系统中的应用[J];传感技术学报;2007年06期
2 田炜;杨震;;新的位置感知分簇算法[J];通信学报;2010年03期
3 李振汕;;无线传感器网络安全分簇问题研究[J];网络安全技术与应用;2011年08期
4 潘武敏;;WSNs中基于快速聚类分析的算法实现[J];科技信息;2010年05期
5 姜华;袁晓兵;沈杰;刘海涛;;无线传感器网络中信道接入分簇算法的研究[J];计算机工程与应用;2006年07期
6 王琳霖;田丰;;无线传感器网络路由协议研究与分析[J];沈阳航空工业学院学报;2007年04期
7 刘守军;;无线传感器网络LEACH算法的研究[J];武汉理工大学学报(信息与管理工程版);2007年10期
8 胡克满;徐兴华;陶军;;无线传感器网络路由的比较[J];宁波职业技术学院学报;2008年05期
9 涂海燕;何莉;;移动代理技术在无线传感器网络中的应用[J];电脑知识与技术;2010年18期
10 邓小飞;徐倩;黄光亚;;无线传感器网络能效路由协议的研究进展[J];吉首大学学报(自然科学版);2011年03期
11 赵奇;王汝传;;无线传感器网络路由协议安全问题分析[J];南京邮电大学学报(自然科学版);2006年03期
12 濮天伟;;无线传感器网络LEACH协议的研究及改进[J];福建电脑;2006年12期
13 夏心锋;孙燕;;基于聚类的无线传感器网络的分簇算法研究[J];南京师范大学学报(工程技术版);2008年02期
14 叶佥昱;刘雨;张琳;;利用本地信噪比实现无线传感器网络的能量有效性[J];计算机应用研究;2008年09期
15 刘春涛;庄春梅;陆建德;;无线传感器网络路由评测工具的设计与实现[J];微计算机信息;2010年04期
16 谢伟红;章健军;;3G无线传感器网络在智能配电网的应用研究[J];电信科学;2010年10期
17 马守明;王汝传;叶宁;;基于主元分析的无线传感器网络数据融合研究[J];计算机工程与科学;2010年11期
18 申山宏;黄日茂;李昌华;;无线传感器网络节点故障相关性分析[J];电脑知识与技术;2010年36期
19 田董涛;王根英;;基于同心圆分簇的无线传感器网络路由协议的研究[J];铁路计算机应用;2011年01期
20 沈其聪;邓白泉;;军事无线传感器网络路由协议的研究[J];电脑知识与技术;2011年17期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐久强;卢锁;赵海;崔行兵;刘大鹏;;基于蚁群算法的无线传感器网络路由算法的研究[A];第八届沈阳科学学术年会论文集[C];2011年
2 郭旭斌;叶长城;王忆文;李辉;;基于无线传感器网络的室内定位系统[A];第十五届计算机工程与工艺年会暨第一届微处理器技术论坛论文集(A辑)[C];2011年
3 骆吉安;柴利;;无线传感器网络的滚动时域状态估计方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 曹芳菲;何文麟;陈红;;无线传感器网络中基于预测的Top-k监测(英文)[A];第二十五届中国数据库学术会议论文集(一)[C];2008年
5 龙昭华;李景中;蒋贵全;张林;;基于无线传感器网络的普适计算研究[A];第六届和谐人机环境联合学术会议(HHME2010)、第19届全国多媒体学术会议(NCMT2010)、第6届全国人机交互学术会议(CHCI2010)、第5届全国普适计算学术会议(PCC2010)论文集[C];2010年
6 万传飞;杜尚丰;;无线传感器网络LEACH算法的改进与仿真[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
7 任玲;唐昊;周雷;魏振春;;一种能量高效的无线传感器网络自适应传输方法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
8 刘阳;杨晓春;王斌;于戈;李斌阳;;无线传感器网络中一种基于历史数据分组的感知查询技术[A];第二十四届中国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2007年
9 马礼;唐长茂;;一种基于分簇的无线传感器网络数据存储管理系统[A];2010年第16届全国信息存储技术大会(IST2010)论文集[C];2010年
10 梁(韦华);于海斌;;无线传感器网络物理层协议的研究现状[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 毕嘉娜;无线传感器网络能量有效安全路由协议研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
2 王伟;无线传感器网络若干关键技术研究[D];华中科技大学;2011年
3 郑杰;无线传感器网络周期性数据收集研究[D];中国科学技术大学;2010年
4 汤波;无线传感器网络低功耗数据路由协议与传输技术研究[D];电子科技大学;2010年
5 杨靖;无线传感器网络中高能效数据收集协议的研究[D];江南大学;2010年
6 龚本灿;无线传感器网络路由技术研究[D];武汉理工大学;2009年
7 李巧勤;无线传感器网络的节能相关问题研究[D];电子科技大学;2010年
8 赵宝康;无线传感器网络隐私保护关键技术研究[D];国防科学技术大学;2009年
9 朱政坚;无线传感器网络安全关键技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
10 姜宇;基于无线传感器网络的远程抄表关键技术研究[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈飞;基于QoS优化的无线传感器网络高效路由研究[D];东北大学;2009年
2 王洋;无线传感器网络事件驱动型动态分簇算法研究[D];北京邮电大学;2010年
3 王战友;基于信任的无线传感器网络中数据融合的研究[D];山东师范大学;2010年
4 杨永雷;无线传感器网络中异步成簇算法的研究[D];安徽大学;2010年
5 徐占伟;无线传感器网络中基于事件驱动的数据融合算法研究[D];太原理工大学;2010年
6 李斌;面向无线传感器网络的压缩与成簇算法研究与实现[D];湖南大学;2010年
7 周冲;无线传感器网络中的数据融合技术研究[D];江南大学;2012年
8 许全文;无线传感器网络中节能路由算法的研究及应用[D];重庆理工大学;2011年
9 许文君;无线传感器网络休眠调度算法研究[D];南京邮电大学;2012年
10 卢建刚;无线传感器网络路由算法的研究[D];江南大学;2012年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 美国专利律师 谭文晔 薛之扬;无线传感器网络技术专利分析[N];科技日报;2010年
2 本报记者 赵建国;无线传感器网络改变未来世界[N];中国知识产权报;2011年
3 温雅路;利用无线传感器网络提高地质灾害监测能力[N];人民邮电;2008年
4 赛迪顾问信息产业研究中心高级咨询师 王坤;国内外物联网技术研究进展[N];通信产业报;2009年
5 本报记者 姚传富;科学准确地认识物联网[N];人民邮电;2009年
6 沈建苗 编译;理智部署无线传感网[N];计算机世界;2010年
7 卞 辑;无线传感器网络观测平台投入应用[N];中国气象报;2011年
8 ;无线传感器网络供电获新援[N];计算机世界;2004年
9 罗清岳;让无线传感器网络走入生活[N];电子资讯时报;2007年
10 记者 陆成钢 通讯员 尚晓天;以无线传感器网络打造智能化城市[N];嘉兴日报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978