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2010年12月08日

【期刊论文】无线传感器网络中自适应数据存取?

周水庚, 蔚赵春, +, 肖斌

软件学报,2008,19(1):103~115,-0001,():

摘要

数据存取,也称信息中介,是指生产者(传感器节点)将产生的感知数据按照某种策略存放在特定的位置上,而消费者(基站、用户、传感器节点)将查询请求按照对应策略路由到数据存放位置获得感兴趣的数据。利用数据速率和地理位置信息来减少网状拓扑结构传感器网络中数据存取的代价。首先,依据生产者和消费者的关系建模为“一对一”(一个生产者,一个消费者)、“多对一”(多个生产者,一个消费者)、“多对多”(多个生产者,多个消费者)3种模型来对存取代价进行分析。其次,基于上述模型,提出利用数据速率和地理位置来确定数据存放位置的自适应全局最优贪婪算法ODS(optimal data storage)和局部最优近似算法NDS(near-optimal data storage)以及最优数据传输模式。最后,ODS和NDS都依据数据速率、生产者和消费者地理位置、网络拓扑来决定存放位置,并且通过自适应地调整来减少数据存取能量消耗。实验结果表明:NDS不仅能够节省能耗,而且在70%的情况下达到与ODS 相同的效果。

关键词: 无线传感器网络 数据存取, 数据速率, 地理位置

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2010年12月08日

【期刊论文】无线传感器网络中数据存储与访问研究进展

周水庚, 蔚赵春, 关佶红

电子学报,2008,36(10):2001~2010,-0001,():

摘要

无线传感器网络集感知、计算和无线通信为一体,是以数据为中心的网络,因此数据存储与访问是无线传感器网络研究中的重要问题。本文围绕无线传感器网络以数据为中心这一条主线,对其中数据存储与访问的国内外研究进展进行了综述。首先概述了无线传感器网络中的数据存储与访问的概念与技术;然后详细探讨了各种数据存储策略,重点分析了分布式数据存储和信息中介;其次详细介绍了查询的分类、查询处理模型以及优化策略;最后对无线传感器网络中数据存储与访问技术进行了展望。

关键词: 无线传感器网络 数据存储, 数据访问, 信息中介, 查询处理

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2007年03月15日

【期刊论文】传感器网络中基于环模型的小波数据压缩算法∗

林亚平, 周四望, 林亚平, 张建明, 欧阳竞成, 卢新国

(软件学报)Journal of Software Vol. 18, No. 3, March 2007, pp. 669-680,-0001,():

摘要

无线传感器网络有限的资源,如能量、通信带宽等,难以适应网络中大量数据的传输,需要在网络内部对原始监测数据进行压缩或聚合处理.设计了一个适合小波变换的环模型。针对任意支撑长度的小波函数,给出了一种基于环模型的分布式时空小波数据压缩算法.该算法将传感器网络中的数据抽象为一个矩阵,将时间相关性与空间相关性映射为该矩阵的小波列变换与行变换,以同时挖掘传感器网络中数据的时间和空间相关性。从能量消耗和网络延时两方面定性地分析了算法的性能.理论分析和实验结果表明,该算法能够有效地去除传感数据中存在的时间和空间相关性,降低网络能耗和延时。

关键词: 无线传感器网络 环模型, 小波变换, 压缩

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2010年03月07日

【期刊论文】无线传感器网络针对多维网格的密钥预分配方案的改进

吴昊, 程超

北京交通大学学报,2009,33(2):117~121,-0001,():

摘要

WSN自身特点决定了安全是对wSN研究中最为重要和最为基本的问题,尤其是密钥管理机制。本文在深入分析基于二元多项式的多维网格密钥预分配机制的基础上,对该方案进行了改进,保留其在内存需求方面较目前提出的其他方案都要小的优点,克服了不具备密钥更新功能,安全性不够理想的缺点。新的多维网格密钥预分配方案可以进行密钥更新,在只增加少量的内存需求的条件下大大提高了系统的安全性,更适用于wsN的实际应用。

关键词: 无线传感器网络 多维网格密钥预分配, 密钥更新, 安全

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2010年02月20日

【期刊论文】传感器网络中分布式数据汇聚路由算法

罗红, 杨放春, 刘永和

北京邮电大学学报,2007,30(1):9~13,-0001,():

摘要

考虑汇聚开销对无线传感器网络数据汇聚路由性能的影响,提出一种基于汇聚决策的分布式汇聚路由算法当信息源点动态到达或离开时,该算法根据数据相关性、数据汇聚成本和数据传输成本自动计算汇聚得益,并依据汇聚得益进行汇聚决策和确定数据汇聚路由,从而联合优化了汇聚开销和传输开销,减少了数据采集能耗同时,该分布式算法仅依靠本地信息建立路由,降低了路由维护开销仿真实验表明,在各种网络条件下,该在线算法的能耗性能与离线算法的相对误差在17%以内。

关键词: 无线传感器网络 数据采集, 数据汇聚, 路由

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2010年01月25日

【期刊论文】基于定扩散的传感器网络拥塞与速率控制

邹仕洪, 柳立峰, 张雷, 程时端

北京邮电大学学报,2006,29(2):90-93,-0001,():

摘要

提出了一种无线传感器网络中基于定向扩散的拥塞与速率控制机制(CRDD),主要包含拥塞发生时的拥塞控制和拥塞消除之后的速率调节2个部分,其中拥塞控制由拥塞节点逐跳反馈拥塞通知消息实现,速率调节由接入网关(sink)定期更新速率调节消息实现。CRDD机制既能迅速缓解拥塞,又能在拥寒消除之后调节节点速率以减少网络能量的消耗。

关键词: 无线传感器网络 定向扩散, 拥塞控制, 速率控制

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2010年01月25日

【期刊论文】基于概率覆盖模型的无线传感器网络密度控制算法

邹仕洪, 柳立峰, 张雷, 程时端

北京邮电大学学报,2005,28(4):14-17,-0001,():

摘要

密度控制是一种常用的提高大规模无线传感器网络生命周期的方法,目前的密度控制算法大多基于0~1覆盖模型,而在实际的应用环境中概率覆盖模型能够更准确地定义网络覆盖能力。所提出的一种基于概率覆盖模型的密度控制算法,能够在保证足够的网覆盖能力的前提下,关闭冗余节点,减少网络的总能量消耗。

关键词: 无线传感器网络 密度控制, 概率覆盖模型, 覆盖概率

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2010年01月25日

【期刊论文】基于定向扩散的传感器网络拥塞与速率控制

张雷, 柳立峰, 邹仕洪, 程时端

北京邮电大学学报,2006,29(2):90~93,-0001,():

摘要

提出了一种无线传感器网络中基于定向扩散的拥塞与速率控制机制(CRDD),主要包含拥塞发生时的拥塞控制和拥塞消除之后的速率调节2个部分,其中拥塞控制由拥塞节点逐跳反馈拥塞通知消息实现,速率调节由接入网关(sink)定期更新速率调节消息实现。CRDD机制既能迅速缓解拥塞,又能在拥塞消除之后调节节点速率以减少网络能量消耗。

关键词: 无线传感器网络 定向扩散, 拥塞控制, 速率控制

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2010年01月25日

【期刊论文】基于概率覆盖模型的无线传感器网络密度控制算法

张雷, 柳立峰, 邹仕洪, 程时端

北京邮电大学学报,2005,28(4):14~17,-0001,():

摘要

密度控制是一种常用的提高大规模无线传感器网络生命周期的方法,目前的密度控制算法大多基于0~1覆盖模型,而在实际的应用环境中概率覆盖模型能够更准确地定义网络覆盖能力。所提出的一种基于概率覆盖模型的密度控制算法,能够在保证足够的网络覆盖能力的前提下,关闭掉冗余节点,减少网络的总能量消耗。

关键词: 无线传感器网络 密度控制, 概率覆盖模型, 覆盖概率

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2010年01月25日

【期刊论文】传感网络近推拉混合模式代码传输方法

张冬梅, 马华东, 完彬

系统仿真学报Ó,2008,20(15):4089-4095,-0001,():

摘要

代码传输是实现无线传感吕网络应用重构的关键技术,首先研究传感器网络环境自适应应用重构(EAAR)模型的两种代码传输模式-拉模式和推模式,并结合两种模式的特点提出一种适用于分簇感器网络的能量有效代码传输模式-基于蔟的混合代码传输(Cluster-based Hybrid Code Transmission, CHCT)。在该模式下,簇头节点采用拉方式从基站获取代码,簇内节点采用推方式进行代码传输。仿真实验验证了方法的有效性并讨论了影响CHCT性能的主要参数。

关键词: 无线传感器网络 应用重构, 代码传输, 能量有效

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2010年01月20日

【期刊论文】无线传感器网络基于置信因子的数据分发机制

谢东亮, 田乐, 张雷, 程时端

北京邮电大学学报,2006,29(6):98-102,-0001,():

摘要

无线传感器网络中节点的能量大部分用来传输数据,为减少数据的传输量,同时不增加数据包的延迟,提出了基于置信因了的数据分发概念。由于置信因了传感器节点根据所感知的数据产生,反映了数据的真实性和重要性,从而设计了一种基于置信因子的发送退避策略和传输过滤器,解决了保证重要数据的优先信道方问权和减少冗余数据传输量的问题。大量仿真证明,这种数据分发机制在减少网络能耗和重要数据的时延方面是有效的。

关键词: 无线传感器网络 置信因子, 退避算法, 传输过滤器

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2010年01月20日

【期刊论文】无线传感器网络贪婪转发策略中的路由空洞问题

谢东亮, 田乐, 任彪, 张雷, 程时端

电子与信息学报,2007,29(12):2996-3000,-0001,():

摘要

贪婪转发策略是无线传感器网络中基于地理位置的路由算法中非常重要的一种,但是该算法会遭遇到路由空洞问题。该文从理论上分析了路由空洞在规则部署和随机部署情况下的存在概率,并得出了随机部署情况下随机建立的路径会遭遇到路由空洞的概率。通过分析可以得出,当网络中节点的平均邻居数大于10时,利用带有退避改进方法的贪婪转发策略足以满足无线传感器网络的需要。

关键词: 无线传感器网络 贪婪转发, 路由空洞, 退避

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2010年01月14日

【期刊论文】无线传感器网络的体系结构

纪阳, 张平

《中兴通讯技术》,2005,11(4):32~35,-0001,():

摘要

在对无线传感器应用特征进行分析的基础上,总结了无线传感器体系结构设计的要素,讨论了无线传感器网络的二维体系结构和组网方式。通过与传统Ad hoc网络的对比,归纳了无线传感器网络在各层各面设计的特点。文章认为虽然传统的传感器的应用方向主要在军事领域,但在民用领域也存在着广阔的前景。

关键词: 无线传感器网络 体系结构, 自组织网络

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2011年11月24日

【期刊论文】一种无线传感器网络中抵御拒绝睡眠攻击策略

陈晨, 陈 晨, 高新波, 裴庆祺, 吕 宁

江苏大学学报,-0001,():

摘要

针对无线传感器网络中拒绝睡眠攻击严重降低网络寿命的问题,提出了一种参考接收信号 强度指示的虚假调度切换方法.该方法采用接收信号强度指示协助检测拒绝睡眠攻击节点的存在 性,当检测结果为真时,启动虚假调度切换,即在受攻击者一跳范围内广播调度切换信息, 并在定时 器超时后回到初始调度状态,从而使攻击者耗费大量能量测量和跟踪调度周期, 以至于过早死亡, 保护了正常节点的工作, 使其能够摆脱或躲避恶意节点的攻击. 在 NS229平台上,采用标准 S- MAC模块进行了仿真.结果表明,该策略能够有效地减少恶意节点碰撞、 广播和能量衰竭攻击的影 响,在牺牲了一定的能量和时延的情况下,保证了网络的健康程度并减少了丢包率.

关键词: 无线传感器网络 攻击, 调度, 生存时间, 接收信号强度指示

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2011年11月24日

【期刊论文】基于移动性感知的无线传感器网络GTS自适应分配策略

陈晨, 李晓记, 仇洪冰, 莫玮

通信学报,-0001,():

摘要

为解决移动无线传感器网络中节点连通性较弱的问题,提出一种包含不同移动性节点的无线传感器网络 提升移动节点连通性的保障时隙(GTS, guaranteed time slot)分配策略。首先,采用Kalman滤波预测模型得到用户 下一阶段位置;接下来,引入一种考虑速度、方向和相对移动性的节点移动程度界定方法,并在此基础上进行 GTS预约优先级的初步确定;随后,根据移动节点对所预约时隙的使用反馈情况自适应调整预约优先级;最后, 根据节点的优先级决定 GTS 时隙的使用顺序及额外预留时隙的使用权。仿真结果显示,提出的分配策略在具有 不同移动性节点的网络中, 能够提高移动节点接入的成功率, 保证较低的分组平均传输时延及较高的分组投递率。 此外,采用基于反馈机制的自适应预约优先级调整策略能够显著增加整个网络中已分配时隙的正确使用率。

关键词: 无线传感器网络 卡尔曼滤波, 服务质量, 移动性, 保障时隙

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2008年03月25日

【期刊论文】移动型传感器网络协议及组播体系结构分析

刘珩, 安建平, 邓轶敏

,-0001,():

摘要

将有代表性的移动型传感器网络协议(主要为路由协议)如 SPIN、LEACH、Directed Diffusion、PEGASIS 等的特性与适用性进行了比较。在传感器网络中,组播为节点的群组通信提供有力支持,其优势也体现在节约节点本来就很有限的能量方面。在分析移动型传感器网络协议的基础之上提出如何建立高效节能的组播体系结构,并对基于 MESH 的组播路由协议运行机制进行了仿真设计。

关键词: 无线传感器网络 移动自组网, 网络协议, 组播体系结构

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