基于信道质量分析传感器弱节点定位模型仿真

对传感器弱节点进行有效定位能够保证传感器网络的稳定运行。传统方法进行传感器弱节点定位时,没有考虑传感器信道由于节点分布不均产生的稀疏性,致使定位过程中出现大量无意义的零值抽头估计计算,从而降低了定位效率。提出一种基于信道质量分析的传感器弱节点定位方法,对传感器信道进行导频插入,在支持向量机的基础上引入递归机制,并对代价函数进行改进,实现对传感器信道子载波处的信道频率强度的准确预测,完成传感器信道质量的分析。然后,将分析结果转换为距离信息,并以接收数据的参考传感器节点为圆心、以距离为半径画圆,对每一个传感器节点的坐标赋予权值,最终得到传感器弱节点的定位结果。仿真结果表明,改进后的算法能够极大提高传感器弱节点的定位精度,效果令人满意。

无线传感器网络节点及其功耗测量平台设计

针对青海高寒地区的特殊环境,为了更好地解决无线传感器网络节点的供电和续航问题,利用低功耗技术、太阳能光伏发电和混合储能系统,设计了一个光伏供电的无线传感器网络节点系统。其次,通过对无线传感器网络节点的功耗特点分析,基于微弱信号检测技术,设计了无线传感器网络节点功耗测量平台,并对所设计节点的工作、空闲和睡眠3个模式进行功耗测量分析实验。结果表明:无线通信模块的功耗最多,根据对所设计节点的功耗测量试验数据分析,验证了功耗测量平台的有效性和准确性。

传感器弱能力节点的关联查询算法设计与仿真

无线传感器的核心技术是信息处理,要求其必须简单、高效。所提方法在传统方法的基础上,设计并提出传感器弱能力节点的关联查询算法。所提算法通过节点规则挖掘算法,发现各个节点之间的关联,将多余信息删除。在上述基础上,通过查询空间,计算各个节点的取值范围,构建空间划分子集,使用划分后的时空特征进行列索引调查,获取相应的候选数据集,对候选数据集进行HBase索引完成传感器弱能力节点的关联查询。仿真结果表明,所提算法查询能耗较低,准确度较高且查询响应用时较少。

有向无线传感器网络弱栅栏覆盖构建算法设计

针对有向无线传感器网络的弱栅栏覆盖问题,提出了一种基于有向无线传感器投影的弱栅栏构建算法。实验结果显示,当网络中部署的节点越多,形成的弱栅栏数量也会随之增加,但是构成每条栅栏的节点数却没有明显变化。该算法能够实现监控区域的弱栅栏覆盖,然而在节点性能优化方面还需要进一步研究。

一种新型的分布式弱栅栏构建与移动算法

在传感器网络栅栏覆盖的研究中,针对如何减少移动节点带来的损耗,提出了一种全新的分布式弱栅栏覆盖算法KSDE(Kuhn Select-box Distribute Exponential-smoothing)。算法将弱栅栏覆盖中的栅栏模型转化成若干个槽位相连接的方式,引入图论学中的库恩匹配KM(Kuhn Munkras)方法,完成槽位和节点集合之间的最小路径匹配,从而选出参与匹配的节点,进行弱栅栏的构建。为了进一步优化栅栏的闭合性,通过仿真调整分区规模,找到最佳的分区方案。经大量实验验证,KSDE可以在保证一定闭合性的要求下,大幅减少节点的平均移动距离。