三维无线传感器网络中虚拟力引导的鲸鱼覆盖优化算法

针对如何设计适用于现实物理世界的三维覆盖优化算法并最大化覆盖率问题,本文提出了一种虚拟力引导的鲸鱼覆盖优化算法(VFWOA)。利用Halton序列初始化生成均匀分布的鲸鱼种群,增强种群多样性以提升算法跳出局部最优解的能力;采用虚拟力算法引导最优个体位置更新,加快算法寻优速度;引入多样性策略,控制种群的变化,提升算法寻优能力。仿真结果表明,与改进鲸鱼优化算法(WOA)、改进麻雀搜索算法和改进人工蜂群算法相比,本文所提算法提高了节点覆盖率并改善了网络的连通性。

基于人工智能的无线传感器网络节能分簇路由算法

针对无线传感器网络能量有限和路由复杂的问题,本文提出了一种基于人工智能的无线传感器网络节能分簇路由算法。该算法通过改进基于深度强化学习和模糊逻辑的节能分簇路由算法,解决了无线传感器网络能量有限和路由复杂的问题。性能分析与仿真验证结果表明,本文所提出的算法与自适应分簇拓扑算法、传感器信息系统中的高能效采集和固定簇半径的分簇协议等经典算法相比,在网络生命周期、平均能耗和负载均衡等指标上具有明显优势。

基于ZigBee技术的无线传感器网络的应用研究

随着信息技术的不断发展,无线传感器网络作为一种重要的物联网技术,正逐渐被应用于人们的生活中。文章详细介绍了ZigBee协议和数据安全加密技术在无线传感器网络中的重要作用,分析了无线传感器网络系统的总体构架,包括传感器节点、路由节点和ZigBee网关等组成部分。通过具体的应用场景,如智能家居、医疗护理和目标追踪定位,总结了无线传感器网络在实际生活中的广泛应用前景。文章旨在帮助研究人员了解无线传感器网络技术及其应用领域,并为在相关领域研究中提供了新的思路和解决方案。

基于ZigBee无线传感器网络的电能表错接线自动化感知诊断系统研究

为实现电能表错接线的实时监测,设计基于ZigBee无线传感器网络的电能表错接线自动化感知诊断系统。传感器节点实时采集电能表数据,利用经验模态分解方法去除存在于数据中的噪声,依据这些数据,通过DS证据理论对电能表错接线实施感知,当感知到电能表存在接线错误时,边缘端服务器立即做出响应,将感知结果及预处理后的电能表数据及时发送给云端;云端服务器接收到来自边缘端的信息后,利用支持向量机实现对电能表错接线自动化诊断。实验表明,该系统具备精准感知与诊断电能表错接线的能力,AUC值可达0.92以上。

无线传感器网络与Zigbee的建筑施工安装现场信息分析方法

为提高建筑施工安装效率、保障施工质量、增强施工安全性,提出基于无线传感器网络与Zigbee的建筑施工安装现场信息分析方法。将无线传感器网络与Zigbee技术相结合,建立建筑施工安装现场信息采集平台,利用该平台实时采集建筑施工安装现场相关数据信息。利用模糊贴近度算法对采集到的多源传感器建筑施工安装现场数据信息实施融合分析后,构建施工安装现场数据集,将其作为后续数据分析的基础数据集。采用孤立森林数据分析技术,检测存在于施工安装现场数据集中的异常值,根据异常值检测结果来判断建筑施工安装现场哪些环节出现问题,以便及时作出相应的预警干预。实验表明,数据量增至90 G时,误码率始终低于0.20%,数据传输速率高于700 Mb·s^(-1),信噪比为75 dB;样本数量为200和300时,AUC值高于98%。证实了该方法可以实时、准确地采集到建筑施工安装现场相关数据信息,根据这些数据信息可以精准检测出异常数值。

基于物联网的无线传感器网络安全机制设计

为实现对物联网数据的有效保护,保证网络系统的安全性和可靠性,本文应用物联网技术,提出一套相应的无线传感器网络安全机制设计方案。首先,介绍物联网、无线传感器网络相关概念。其次,针对无线传感器网络安全需求,研究无线传感器网络常见攻击类型。同时,从数据加密技术、认证机制、入侵检测系统、安全路由协议等多个方面入手,完成对基于物联网的无线传感器网络安全机制设计。最后,采用实验测试的方式,验证本文方案的有效性和可靠性。验证结果表明,运用本文方案,可以保证物联网数据的安全性、完整性和保密性,为用户打造安全可靠的网络环境。

一种基于ZigBee树状无线传感器温度监测系统设计

随着计算机通信技术、网络边界技术和无线传感器技术的快速发展,无线传感器网络(WSN)成为涉及教育、军事、医疗、农业、工业等多个交叉领域的重要研究对象,被广泛应用。无法监管、气候严峻的外部环境通常是WSN部署的主要区域,特别是在人类无法到达的恶劣环境空间或者无法连续作业的时间内,合适的WSN硬件配置与监测软件共同应用于数据采集和监测,对现代新技术发展发挥着非常重要的作用。

无线传感器网络中信任机制与能量高效路由的整合应用

为解决无线传感器网络中安全性与能量效率之间的矛盾问题,研究基于信任感知地理自适应路由协议(Trust-Aware Geographic Adaptive Routing Protocol,TAGA)路由提出一种整合信任机制与能量高效路由的新方案,即能量感知TAGA路由算法(Energy-Aware Trust-based Geographic Adaptive Routing Protocol,EA-TAGA),通过设计综合信任模型,将直接信任、间接信任与能量因子相结合,并引入自适应阈值调整机制,实现信任评估与能量感知的统一。同时,在TAGA路由决策中引入信任加权距离进展指标,优化节点选择策略。通过仿真实验,验证此次设计的EA-TAGA在不同网络规模和节点密度下的良好适应性,为无线传感器网络的安全高效运行提供新的解决方案。

无线传感器网络节点分布式在线异常检测方法

为维护无线传感器网络(WSN)运行安全,提出一种无线传感器网络节点分布式在线异常检测方法。采用自适应分簇拓扑算法周期性挑选WSN簇头节点,簇头节点为簇中的所有节点制定码分多址(CDMA)编码,建立簇内节点与簇头的稳定数据通信。簇头节点利用簇内节点报告的各自位置信息建立邻居表,并采用基于矩阵过滤的权重信任算法,通过计算差异矩阵、过滤可疑异常节点、更新权值并检测异常节点。从邻居表中找出WSN异常节点,实现WSN节点异常检测。结果表明,该方法在300个节点中成功检测出了全部异常节点。在检测率测试中,节点数量为800时,检测率高达98%。随着节点数量增加,检测率和误判率趋于稳定。同时该方法在网络规模较大的情况下也能运行良好,具有鲁棒性。权重惩罚值设定在0.02~0.08时,检测率和误判率保持相对平衡,保证了检测准确性。

利用ZigBee技术构建无线传感器网络

通过对新型、开放的无线互联技术Z igBee技术的分析;结合传感器技术、Z igBee、IEEE1451.2技术、路由协议,构建了一种无线传感器网络.分析讨论了基于“燃气表数据无线传输系统”的无线传感器结构和无线传感器网络的实现.

基于无线公网和ZigBee无线传感器网络技术的输电线路综合监测系统

以无线公网(GPRS/CDMA)和ZigBee无线网络通信技术为基础研发了一套输电线路综合监测系统,该系统把与输电线路相关的各个监测硬件单元分别设计为独立的无线传感器节点,利用无线传感器网络进行数据收集,并通过无线公网把数据传回监测中心。文章详细阐述了监测主机以及用于监测弧垂、输电线温度和绝缘子的无线传感器节点的硬件结构和工作流程。采用ZigBee无线网络技术使得输电线路综合监测系统具有良好的可扩展性、可靠性和安全性,并且便于维护,功耗较低。

基于ZigBee无线传感器网络的智能家居系统

对ZigBee技术规范进行了概述,深刻剖析了基于ZigBee的无线传感器网络的体系结构,对网络建立和设备加入等具体实现细节进行了分析,从应用的角度解释了协议中的重要术语,并以微芯公司开发的ZigBee协议栈为例讲解了协议栈的详细开发流程,最后设计了一种基于ZigBee协议的嵌入式智能家居系统。实验表明,该系统能够稳定实现远程用户以浏览Web页面的方式对家庭内部子节点进行监测和控制。同时,实验还验证了ZigBee技术应用于低速个域网具有低功耗、可扩展性以及较高的实用性等特点。

基于ZigBee的无线传感器网络设计

在TI公司CC2430芯片和ZigBee协议栈的基础上,设计并实现一个简单的无线温度传感器网络原型系统。讨论该系统的软硬件设计和实现细节,包括传感节点的器件选择与电路连接、拓扑发现协议和数据通信协议、管理节点程序逻辑和界面设计等。该系统经过实际环境中的运行测试,验证其正确性和有效性。

基于ZigBee和PDA的农田信息无线传感器网络

为了实现农田信息的实时采集、处理与可视化,缩短数据采集和处理间的时差,开发了基于ZigBee和PDA的农田信息无线传感器网络。系统由集成ZigBee协调器的PDA和带传感器的路由节点组成。通过无线传感器网络,用户手持PDA可实时动态访问田间信息,并控制传感器的供电电源开关,以节省功耗。采集的田间信息包括土壤水分、土壤温度、土壤电导率、空气温湿度。其中土壤温度、空气温湿度传感器为数字式传感器,土壤水分、土壤电导率传感器为模拟传感器。节点通信距离试验表明,正常工作条件下,40m距离的丢包率只有0.092,满足要求;跳数测试中最远的节点可以通过自组织网络,将农田信息准确传到PDA,表明网络工作性能稳定。

基于Zigbee的无线传感器网络在矿井安全监测中的应用

将基于Zigbee的无线传感器网络应用于煤矿井下安全监测中,设计了一种矿井安全监测系统。用Zigbee将传感器收集的各种参数传至坑道上的信息处理接收终端,终端用GPRS方式将数据传输至地面上的监测计算机。由计算机对数据分析,对矿井安全状况做出评估。另外,系统还支持手机查询,并能在第一时间将报警信息发给相关负责人。

基于ZigBee的无线传感器网络管理系统架构设计

基于WINNA网络管理抽象模型,结合ZigBee协议的应用特征,提出一个新的无线传感器网络管理框架;给出了一个基于代理的节点嵌入式系统架构,并支持异构的网络环境;设计了可视化网络管理平台,提高了网络管理的易用性和工作效率.实验表明,该网络管理系统充分利用了有限的网络资源,可提高无线传感器网络应用系统的服务质量.

基于ZigBee无线传感器网络的智能交通系统设计

针对交通系统中移动的流量监测和查询应用,提出了一种基于ZigBee标准的无线传感器网络智能交通系统设计,以提供一个弹性和高效的无线参考解决方案。给出的体系结构考虑节点的异构性,将系统中的节点分为MS、VS和SN 3种不同角色。设计中给出了包括初始化过程的详细路由算法。为了加快信息的响应速度,设计了一种基于预测的路由转发机制。VS节点接收来自SN的数据,基于MS的移动性信息计算MS位置并确定路由。此外,VS缓存请求数据机制进一步优化了结果。实验表明与现存同类方法相比,所提方案能有效加快数据获取速度,在延迟方面具有显著提升。

基于ZigBee的无线传感器网络节点的设计与通信实现

介绍了基于IEEE 802.15.4的无线通信协议ZigBee协议结构及其技术特点,从低功耗、低成本节点设计的角度提出了无线传感器网络(WSN)通用节点的基本构架,设计了一种具有实用价值的通用节点软硬件平台,节点通信采用短距离无线技术规范ZigBee,通过SPI接口实现单片机和ZigBee芯片的通讯,单片机与计算机通过USB连接。给出了系统的硬件结构及软件设计的方案,并从硬件和软件两方面考虑了节点的功耗问题。

基于Zigbee井下无线传感器网络的定位方法

根据井下人员定位系统对定位方法的要求,提出了基于RSSI(Received Signal Strength Indicator)的加权质心定位算法,它综合了基于测距的定位和非测距的定位,并将固定锚节点之间的距离和信号强度信息考虑进来对固定锚节点的权值进行校正.实验结果证明,所提出的算法能够提高定位精度.

ZigBee无线传感器网络实验教学体系研究与探索

针对应用型本科"ZigBee无线传感器网络"课程实验教学,根据近年来的教学实践经验,构建了一套以创新应用型人才培养为目标的实验教学体系。探讨了实验教学条件和教学内容,提出了以"理解-验证-模仿-设计-创新"为主线的实验教学模式,引入科学合理的成绩评定体系。实践表明,该实验教学体系有利于激发学生的学习兴趣、调动学习积极性,培养了学生的实践动手能力和创新能力,提高了实验教学质量。