IEEE 802.11p无线车载网信标广播技术的性能优化方法研究

IEEE 802.11p车载网络中利用定期广播信标的方法,提供道路安全服务。由于车载网络中的节点具有高移动性,因此,车载网网络拓扑变化较快。然而IEEE 802.11p信道接入技术采用恒定的竞争窗口,该方法在网络拓扑动态变化的环境下性能较低下。此外,无线信道的状态不稳定,对车联网的信标通信也具有较大的影响。针对上述问题,研究了IEEE 802.11p无线车载网信标广播技术的性能优化方法,提出了根据信标广播失败概率以及信道状态动态调节竞争窗口和传输速率的方法。利用NS3网络仿真工具验证了本研究提出的方法能够有效地提升802.11p信标广播技术的性能。

基于参数交换和置信加权的信标广播时间同步

为提高多接收者时间同步系统的同步精度和可靠性,并建立优化的全局一致时钟,在已有方法上进行了若干改进。为区分节点的参考价值,在交换时戳过程中动态测量各接收者关键噪声方差;为进行高精度高可靠的时钟偏差校正和漂移率补偿,给出节点间置信加权方法和节点内动态收缩滤波方法。仿真表明,当各节点关键噪声水平相差较大时,置信加权能够较好地保持系统时间同步精度和可靠性;当参考时钟漂移率变化较慢时,动态收缩滤波能够对时间同步精度进行显著优化;综合使用置信加权和动态收缩滤波,通常能够显著提升系统时间同步精度和可靠性。

信标模式下IEEE802.15.4网络漏洞分析及利用研究

IEEE802.15.4因其低速率、低成本、低功耗和高质量特点,成为无线传感器网络MAC层标准,已被广泛应用于各种领域,其安全漏洞一旦被攻击者发现并利用将造成难以估量的后果。为发现当前协议标准中存在的问题,文章对IEEE802.15.4协议的MAC层标准进行了分析,发现了信标广播漏洞和GTS管理机制等漏洞,并给出了信标同步扰乱、阻止节点接入、空闲时隙抢占和空闲节点仿冒4种漏洞利用模式。漏洞及其利用模式的发现可为研究人员改进协议设计的安全性提供基本依据。

基于几何原理的无需测距传感器节点定位

对无线传感器网络中传感节点的定位问题进行研究,提出一种无需测距的定位方案。采用一个圆的弦的垂直平分线必过圆心的几何原理,利用移动锚点在感测区域中移动并周期性地广播信标消息,以确定有效的信标点和弦;在得到任意两条弦后,可以根据任意弦的垂直平分线必经过圆心来找到圆心,计算出传感器节点的位置;为提高定位方案的性能,提出一些改进措施。仿真结果表明,该定位方案具有较好的定位性能,在定位误差、定位执行时间和信标开销方面优于其它无需测距的定位方案。