一种基于蚁群优化的WSN拥塞控制算法

针对无线传感器网络中由于拥塞引起的丢包和能量过度消耗等问题,提出了一种基于蚁群优化的拥塞控制算法以减轻WSN中的拥塞和改进网络性能。该算法充分考虑了给定时刻WSN的拥塞状况,分成三个阶段在源节点和sink节点间寻找一条最佳的路径,并及时地消除拥塞。仿真实验结果表明,该算法在网络吞吐量、丢包率、时延和能耗方面具有较好的综合网络性能。

基于序贯概率比检验的自私路径检测方法

根据基于序贯概率比检验的无线传感器网络模型,对基于路由功能的自私路径的检测方法进行了研究。通过分析节点接收到的观测样本值,将计算得出的路径评判值与已知阈值进行比较,从而判定是否为自私路径。仿真结果表明,这种基于序贯概率比检验的序贯抽样方案所需观测值的数量大大减少,运行更快,且具有较高的检测精度。相比于其他固定抽样方案,这种方法无需事先确定检验统计假设所需的样本观测值数量,有利于对危害网络安全的行为做出快速响应,从而限制受损网络的范围。

车位管理系统中的无线传感器网络性能分析

基于无线传感器网络的车位管理系统能让停车场的管理变得更加智能、高效,给车主提供方便快捷的停车服务,但该系统的一些重要参数,特别是无线传感器网络的性能指标必须在系统实现前做出正确的评估.为此,建立车位管理系统的无线传感器网络仿真模型,并在此基础上对无线传感器网络的能量消耗、丢包率等重要参数进行仿真分析.仿真结果不仅验证了无线传感器网络仿真模型的可行性,还给下一步部署和优化车位管理系统的无线传感器网络提供参考.

基于ZigBee的抢险救灾无线传感器网络

根据抢险救灾工作的实际需要,着重研究了1种基于ZigBee无线传网络技术的抢险救灾无线传感器网络装置的设计,完成了无限传感网络中基站和节点的设计。编写了该网络系统的上位机和下位机软件,实现了各个节点间的无线通信和每个节点的中继功能。并利用实验检验了该装置在不同通信距离内的通信丢包率、RSSI值,通信效果良好。室外城市通信距离可以达到500~1 000 m,室内穿墙通信距离可达100 m。且RSSI和距离的实际关系经MATLAB曲线拟合仿真,符合理论模型。

基于同步调度的低占空比无线传感器网络MAC协议

SCP-MAC协议相邻节点间的同步唤醒,如果通信负荷增加,会产生较高的无意侦听,会降低能效和吞吐量,造成拥塞。提出了一种基于同步调度的超低占空比MAC协议ESCP-MAC,优化了唤醒调度方式,减少相邻节点的竞争,采用低功耗侦听的方式同步。仿真和实验结果表明:提出的协议在继承SCPMAC协议低能耗优势的基础上,改善了多跳传输的端到端延时性能,减少了丢包率。

射频网络模拟器在中高速传感网络测试中的应用

首先简要介绍中高速传感网络以及对其测试的必要性和目前面临的问题,引入射频网络模拟器的概念;然后阐述了射频网络模拟器的作用以及使用方法和步骤;最后通过丢包率的测试过程和结果说明了射频网络模拟器在典型网络拓扑测试中的实际应用,验证了射频网络模拟器可以模拟理想情况下的网络拓扑。

通信时延与丢包下智能网联汽车控制性能分析

网联协同控制是智能网联汽车的重要应用场景,而车联网的通信时延与丢包可能导致控制性能下降,甚至影响行车安全。为了分析时延与丢包对网联车辆控制的稳态与瞬态性能的影响,设计了网联控制器,并开展了仿真与实车试验。基于车辆动力学特性,将通信时延与丢包下的网联车辆控制分解为纵向控制与横向控制,进行了统一建模,并设计了控制器进行试验分析;搭建了网联自动驾驶的CarSim-Simulink联合仿真平台,及集成可模拟时延与丢包的LTE-V原理样机的智能网联汽车试验平台;开展了不同时延与丢包率下网联跟车控制与网联路径跟踪控制的仿真试验与实车试验。试验结果显示:时延与丢包对控制误差的影响形态有相似性;时延或丢包率取系统及工况参数有关的小值时,如试验中时延小于200ms或丢包率小于20%,工况随机因素对控制误差的影响可能超过时延与丢包的影响;在更大的时延或丢包率下,时延与丢包的出现方式(如出现时机等)对控制误差影响更大。研究结果表明:能实现针对网联车辆控制系统通信特性的控制器优化设计,使得当时延与丢包在工况相关阈值内时,系统控制误差有界。所揭露的规律一方面可用于对造成危险控制误差的时延与丢包工况进行预警,另一方面也可用于基于给定的稳态或瞬态控制误差边界,判定对应工况允许的时延与丢包率边界。