基于TinyOS的无线传感器网络仿真研究
Simulation of Wireless Sensor Networks Using TinyOS- A case Study
摘要:
由于方程1中的一个关键符号错误,本文已被作者撤回
英文摘要:
This paper has been withdrawn by the author due to a crucial sign error in equation 1
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。
Simulation of Wireless Sensor Networks Using TinyOS- A case Study
Swarup kumar Mitra, Ayon Chakraborty, Subhajit Mandal, M. K. Naskar
由于方程1中的一个关键符号错误,本文已被作者撤回
This paper has been withdrawn by the author due to a crucial sign error in equation 1
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。
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Energy and Link Quality Based Routing for Data Gathering Tree in Wireless Sensor Networks Under TINYOS - 2.X
能量是无线传感器网络中最重要也是最稀缺的资源之一。无线传感器网络节点采用嵌入式操作系统TinyOS,解决了无线传感器网络节点处理能力、内存、能量等方面的限制,并采用收集树协议(CTP)从传感器节点收集数据。它使用四比特链路估计或链路估计交换协议(LEEP)来预测节点之间的无线链路的双向质量,并且下一跳候选是基于估计的链路质量。节点的剩余能量是一个重要的关键因素,它在网络的生存期中起着至关重要的作用,因此它必须作为父节点选择的度量之一。在这项工作中,我们考虑的剩余能量的节点作为度量之一,以决定除了链路质量指标的父。在每个节点转发的数据包数量和网络的数据包接收率(PRR)方面,该协议与CTP协议进行了比较。在TOSSIM仿真器中进行了仿真,并在Crossbow IRIS无线电测试台上进行了测试。结果表明,我们的算法在负载分布方面优于CTP,从而延长了生命周期
Distributed Time-Frequency Division Multiple Access Protocol For Wireless Sensor Networks
众所周知,在无线传感器节点中,生物启发的自维护算法以分散的方式和非常低的复杂度实现接近最佳的时分多址(TDMA)特性。我们扩展这样的分布式TDMA方法,多个信道(频率)。这是通过扩展协作反应式监听的概念来实现的,以便平衡所有可用信道中的节点数量。我们证明了新协议的稳定性和估计的延迟,直到达到平衡的系统状态。我们的方法是基准对单通道分布式TDMA和信道跳频方法使用TinyOS imote2无线传感器。
A Maximal Concurrency and Low Latency Distributed Scheduling Protocol for Wireless Sensor Networks
现有的工作,调度并发传输无冲突遭受低信道利用率。我们提出了最优节点激活多址(ONAMA)协议,通过分布式最大独立集(DMIS)算法来实现最大的信道空间复用。为了克服DMIS在寻找最大独立集时的过度延迟,我们设计了一种称为流水线预计算的新技术,将DMIS从数据传输中分离出来。我们使用TinyOS在资源受限的TelosB微尘上实现ONAMA。在两个测试平台上进行的广泛测量独立地证明了ONAMA与现有工作相比的卓越性能:将并发性,吞吐量和延迟分别提高了3.7,3.0和5.3倍,同时仍然保持可靠性。
Decentralized Synchronization for Wireless Sensor Networks
无线传感器网络(WSN)由于其硬件方面的严格限制,需要专门适配的同步协议来最大限度地提高测量精度并最小化计算工作量和能量成本。"萤火虫协议“提供了一种很有前途的方法。受萤火虫行为的启发,它本质上是鲁棒的,具体到无线传感器网络的无线广播性质,并承诺高精度。目前为止,本文只是在理论上进行了评估,本文使用TinyOS 2.x在MICAz Berkeley motes系统上实现了“萤火虫协议”。为了在实际硬件上实现理论框架,进行了几次调整以补偿硬件延迟。虽然伯克利微尘的优点是容易获得和高度灵活的,他们承担许多延迟源,必须加以解决。在小型网络中,该协议被发现在一跳上提供高达3微秒的精度。
Using Wireless Sensor Networks to Narrow the Gap between Low-Level Information and Context-Awareness
无线传感器网络终于成为现实。在本文中,我们提出了一个可扩展的架构,使用无线传感器网络与无线以太网网络相结合,提供一个完整的端到端的解决方案,以缩小低层次的信息和上下文感知之间的差距。我们开发并实现了一个完整的接近检测器,以使可穿戴计算机,如PDA,位置上下文。由于位置只是情境感知的一个要素,我们追求利用光传感器和温度传感器来尽可能多地了解环境。我们使用TinyOS RF Motes作为我们的测试床WSN(无线传感器网络),使用802.11兼容硬件作为我们的无线以太网网络,使用传统PC和有线802.3网络来构建架构的上层。
Impact of the Temperature and Humidity Variations on Link Quality of xm1000 Mote Sensors
为特定应用部署传感器网络的核心动机来自传感器的自主性,它们的尺寸减小,以及它们在短距离内的计算和通信能力。然而,传感器网络仍然存在许多挑战:最小化能量消耗,并确保可能受许多参数影响的通信性能。本文主要分析了运行在TinyOS下的XM1000系统中温度和湿度变化对链路质量的影响。双向方差分析表明,温度和湿度的变化都对RSSI有影响。
Stable Desynchronization for Wireless Sensor Networks: (I) Concepts and Algorithms
去冗余是复杂网络的基本服务之一,因为它安排节点轮流访问共享资源。时分多址是一个实际的应用,因为它允许节点共享一个共同的媒体。在本文中,我们提出了一种新的解扰算法,使用人工力场称为多跳解扰与人工力场或M-DWARF,并使用它来解决无线传感器网络(WSNs)中的TDMA问题。M-DWARF利用相对时间中继解决了多跳网络中的隐藏终端问题,并利用力吸收提高了资源利用率。M-DWARF由于其低复杂度和自主操作而适合在WSNs中使用。我们使用TinyOS实现了M-DWARF,并在TelosB和TOSSIM上进行了实验。从我们的调查,M-DWARF是唯一的去扩频算法,实现快速收敛,高稳定性,同时保持信道利用的公平性。此外,我们是第一个提供使用动力系统的稳定性分析,并证明M-DWARF是稳定的平衡。(This本文是无线传感器网络的稳定解扰系列的第一部分-(I)概念和算法(II)性能评估(III)稳定性分析)
Convergence of Desynchronization Primitives in Wireless Sensor Networks: A Stochastic Modeling Approach
在无线传感器网络中的解扰方法收敛到时分多址(TDMA)的共享介质,而不需要无线传感器之间的时钟同步,或实际上存在的一个中央(协调器)节点。所有这些方法都是基于周期性“火灾”或“脉冲”广播的反应性监听的原理:每个节点基于从共享给定频谱的剩余节点中的一些接收到的火灾消息来更新其火灾消息广播的时间。在本文中,我们提出了一个新的框架来估计所需的迭代收敛到公平的TDMA调度。我们的估计是从根本上不同于以前的acquitures或界在文献中发现的,第一次,收敛到TDMA的定义在随机意义上。我们的分析结果适用于去同步算法和抑制耦合的脉冲耦合振荡器算法。通过iMote 2 TinyOS节点(基于IEEE 802.15.4标准)以及通过计算机模拟进行的实验评估表明,对于绝大多数设置,我们的随机模型与实验观察到的收敛迭代在一个标准差内。因此,所提出的估计,以表征designization收敛迭代显着优于现有的边界或界限。因此,它们有助于分析理解如何descruization-based系统预计将从随机初始条件发展到descruizized稳定状态。
On the Practical Implementation of Propagation Delay and Clock Skew Compensated High-Precision Time Synchronization Schemes with Resource-Constrained Sensor Nodes in Multi-Hop Wireless Sensor Networks
在无线传感器网络中,在资源受限的传感器节点上实现高精度的时间同步是一个主要的挑战。基于异步源时钟频率恢复和反向双向消息交换的最新无线传感器网络时间同步方案的实际测试床上的实际实现的调查,可以补偿传播延迟和时钟偏差以获得更高的精度,由于传感器节点的浮点运算精度有限,低复杂度的传感器节点不能达到仿真实验预测的精度。注意到典型的传感器节点的计算能力较低,其对时间同步的影响,我们提出了一种非对称的高精度时间同步方案,可以提供高精度的时间同步,即使在多跳无线传感器网络中的资源受限的传感器节点。在该方案中,所有的同步相关的计算都在头节点配备了丰富的计算和电源资源,而传感器节点只负责时间戳。基于运行TinyOS的TelosB节点的实验平台的实验结果表明,该时间同步方案能够避免资源受限传感器节点单精度浮点运算所带来的时间同步误差,在多跳无线传感器网络中实现微秒级的时间同步精度。
We present a bulk data collection service, Harvest, for energy constrained wireless sensor nodes. To increase spatial reuse and thereby decrease latency, Harvest performs concurrent, pipelined exfiltration from multiple nodes to a base station. To this end, it uses a distance-k coloring of the nodes, notably with a constant number of colors, which yields a TDMA schedule whereby nodes can communicate concurrently with low packet losses due to collision. This coloring is based on a randomized CSMA approach which does not exploit location knowledge. Given a bounded degree of the network, each nod…
Quorum-based Localized Scheme for Duty Cycling in Asynchronous Sensor Networks
许多基于TDMA和CSMA的协议试图获得公平的信道接入并提高信道利用率。在无线传感器网络中,时间同步仍然是一个具有挑战性和关键性的问题,特别是当时间同步不能得到很好的保证和消耗大量额外的能量时。提出了一种基于仲裁系统的局部化按需自适应调整占空比的ADC方案。该算法充分利用了TDMA和CSMA的优点,保证了每个节点都能根据自己的需求公平地接入信道,减少了相邻节点之间的信道竞争,提高了信道利用率,保证了每个节点与相邻节点之间至少有一个活动时隙的会合。分析了ADC下数据聚合的延迟界限,表明ADC在同步和并行两种情况下都能限制延迟。我们在TinyOS上进行了大量的实验,在一个真实的测试床上与TelosB节点,以评估ADC的性能。与B-MAC协议相比,ADC协议大大减少了信道接入竞争和能量消耗,提高了网络吞吐量。
Scalable Downward Routing for Wireless Sensor Networks and Internet of Things Actuation
在本文中,我们研究了大规模和异构的无线传感器网络(WSNs)和物联网(IoT)的网络控制/驱动的向下路由。我们提出了一个可扩展的和可靠的无线传感器网络/物联网的下行路由协议的启发式源路由(OSR)。OSR在传统的源路由中引入了机会路由机制,该机制基于节点在数据汇集过程中的上行路由的父节点集,有效地解决了低功耗、高损耗无线传感器网络中链路动态变化的问题。我们设计了一种新的自适应布隆过滤器机制,有效地和高效地编码在OSR,这使得一个显着减少的源路由字段的长度在数据包报头中的向下源路由。OSR可扩展到非常大规模的WSN/IoT部署,因为网络中的每个资源受限节点只存储其直接子节点的集合。布隆过滤器的概率性质被动地探索机会路由。在沿着下行路径的任何跳处的递送失败时,OSR主动地执行机会路由以绕过过时/坏链路。我们证明了理想的可扩展性OSR对标准的RPL向下路由。我们通过模拟和真实世界的测试平台实验,OSR的性能进行评估,与标准的RPL(存储模式和非存储模式),ORPL,和代表性的传播协议滴比较。我们的研究结果表明,OSR显着优于RPL和ORPL的可扩展性和可靠性。与TinyRPL和Drip相比,OSR还实现了更好的能源效率,TinyRPL和Drip基于与OSR实现相同的TinyOS平台。
Hierarchical Range Sectoring and Bidirectional Link Quality Estimation for On-demand Collections in WSNs
本文提出了两种机制,设计一个按需的,可靠的和有效的收集协议的无线传感器网络。前者是双向链路质量估计,它允许节点轻松快速地计算一对节点之间的链路质量。后者,分层范围扇区,组织传感器在不同的部门,根据他们在网络中的位置。在此基础上,每个扇区的节点被协调在特定的时间段内进行传输,以减少隐藏终端问题。为了评估这两种机制,在TinyOS 2.1中实现了一个名为HBCP(基于层次的收集协议)的协议,并在使用TelosB motes的测试平台中进行了评估。结果表明,HBCP协议能够实现很高的可靠性,特别是在大型网络和瓶颈场景。
Sensor Selection Scheme in Temperature Wireless Sensor Network
在本文中,我们提出了一种新的能源效率的无线传感器网络环境监测方案,基于数据采掘制定。提出了一种基于温度无线传感器网络数据集的自适应路由算法。使用公开的英特尔伯克利实验室无线传感器网络数据集的实验验证所提出的方法表明,它是可以实现能源效率的无线传感器网络的环境监测,与准确性和传感器的寿命延长因子之间的权衡,使用所提出的方法。
Detecting and Healing Area Coverages Holes in homogeneous Wireless Sensor Network: Survey
本文提出了基于计算几何的同构无线传感器网络区域覆盖问题。介绍了覆盖无线传感器网络和计算几何的相关概念。那么,问题已经被公式化了。在此基础上,对现有的孔洞检测和修复算法进行了研究和讨论。本研究有两个目的:第一,探讨计算几何在处理无线传感器网络覆盖问题上的有效性。其次,它将指导那些希望使计算几何解决覆盖无线传感器网络问题的学者。
Improving energy efficiency in wireless sensor networks through scheduling and routing
本文是关于无线传感器网络在环境监测中的应用。无线传感器网络由多个传感器节点和一个基站组成。传感器节点的数量和类型以及任何无线传感器网络的设计协议都是特定于应用的。传感器数据可以是光照强度、温度、压力、湿度及其变化,聚类和路由是本文重点研究的两个方面。
A simulation model for the lifetime of wireless sensor networks
在本文中,我们提出了一个无线传感器网络的生命周期模型。该模型考虑了几个参数,如传感器的总数,网络规模,汇聚节点的百分比,传感器的位置,传感器的移动性和功耗。基于三个不同的标准的网络的生命时间的定义:可用功率的百分比,总功率,百分比的活着的传感器的总传感器,和百分比的活着的汇传感器的总汇传感器。一个基于Matlab的仿真器开发的模型。一些无线传感器网络的情况下,提出和讨论。
Time/Computationally Optimal Network Architecture: Wireless Sensor Fusion
本文对传感器网络体系结构、传感器融合等问题进行了研究.时间/计算最优的网络架构进行了研究。提出了传感器融合的一些新思想。
Security in Wireless Sensor Networks: Issues and Challenges
无线传感器网络(WSN)是一种新兴的技术,显示了巨大的前景,各种未来的应用,无论是大众公共和军事。传感技术与处理能力和无线通信相结合,使其在未来具有丰富的开发前景。无线通信技术的引入也带来了各种类型的安全威胁。本文的目的是研究无线传感器网络中的安全相关问题和挑战。我们确定的安全威胁,审查提出的安全机制,无线传感器网络。我们还讨论了整体的安全观,以确保分层和强大的安全性,在无线传感器网络。
Distance based (DBCP) Cluster Protocol for Heterogeneous Wireless Sensor Network
分簇是降低无线传感器网络能量消耗、延长网络寿命的一个重要概念。在异构无线传感器网络中,某些节点比其他节点具有更多的能量。针对异构无线传感器网络,提出了多种路由算法。稳定选举协议(SEP)是这类协议中的重要协议之一。本文针对单跳异构无线传感器网络提出了一种新的能量有效的基于距离的分簇协议(DBCP),以提高传感器网络的寿命和能量效率。DBCP以节点到基站的平均距离作为传感器网络簇头选择的主要依据。
Go Heuristics for Coverage of Dense Wireless Sensor Networks
本文收集了围棋比赛的知识,并利用它们来实现密集无线传感器网络的覆盖。本文提出了一种基于Go语言的算法,并对其进行了验证,研究表明,该算法是一种很有前途的优化算法。关键词:围棋启发式,无线传感器网络,覆盖,密度
Error-Rate Performance Analysis of Wireless Sensor Networks over Fading Channels
在本文中,我们分析了无线传感器网络的误码率(BER)性能。这里考虑具有单个发射天线和多个接收天线的无线传感器节点。我们考虑M(M大于或等于RO 1)接收机天线,以减轻信道衰落的影响。在存在同信道干扰源的情况下,分析了BER性能。无线传感器网络的无线信道被假设为独立地遵循Nakagami衰落,干扰信号的瑞利衰落。基于推导的解析表达式,评估了不同衰落信道和同信道干扰参数对无线传感器网络误码性能的影响。
Real Time and Energy Efficient Transport Protocol for Wireless Sensor Networks
可靠的传输协议(如TCP)被调整为在传统网络中表现良好,在传统网络中,数据包丢失主要是因为拥塞。无线传感器网络的许多应用只有在连接到外部网络时才有用。以往对传感器网络传输层协议的研究主要集中在设计专门针对传感器网络的协议。然而,在传感器网络中部署TCP/IP将使得传感器网络与外部TCP/IP网络之间能够直接连接。在本文中,我们专注于无线传感器网络中的TCP的性能。已知TCP在无线环境中在吞吐量和能量效率方面表现出较差的性能。为了克服这些问题,我们引入了一种称为TCP Segment Caching的机制,并通过仿真表明TCP Segment Caching显著地提高了TCP的性能,从而使TCP可以在无线传感器中发挥作用
In this article we revisit Wireless Sensor Networks from a contemporary perspective, after the surge of the Internet of Things. First, we analyze the evolution of distributed monitoring applications, which we consider inherited from the early idea of collaborative sensor networks. Second, we evaluate, within the current context of networked objects, the level of adoption of low-power multi-hop wireless, a technology pivotal to the Wireless Sensor Network paradigm. This article assesses the transformation of this technology in its integration into the Internet of Things, identifying outdated re…
Green Wireless Sensor Networks with Wireless Power Transfer
提出了一种基于无线能量传输的能量收集无线传感器网络能量协作策略,以均衡各个传感器节点的能量,提高整个无线传感器网络的能量利用率。考虑到能量收集型无线传感器网络部署区域内能量供应的时空不平衡性和各传感器节点的动态业务负载,将传感器节点间的能量协作问题分解为两个步骤:各传感器节点根据自身业务负载在本地存储能量以满足自身需求;在能量存储过程中,能量过剩的传感器节点通过能量交易将其部分能量传输给能量不足的节点。分别应用库存理论和博弈论解决了传感器节点的局部能量存储问题和多个传感器节点之间的能量交易问题。数值结果表明,与不进行能量交易的静态能量合作方法相比,本文设计的基于Stackelberg模型的博弈能显著提高能量交易量,从而提高了无线传感器网络中不均匀分布的能量的利用率。
Energy Efficient (EECP) Clustered Protocol for Heterogeneous Wireless Sensor Network
由于传感器节点是能量高度受限的设备,因此节约能量和延长无线传感器网络的寿命是无线传感器网络的主要问题之一。针对传感器网络提出了许多路由协议,特别是基于簇的路由协议。基于簇的路由协议以其能量效率、网络稳定性和增加传感器网络的生命周期而闻名。低能耗自适应分簇层次协议(LEACH)是这类协议中的基础协议之一。在这篇研究论文中,我们提出了一个新的能源有效的基于簇的协议(EECP)的单跳异构无线传感器网络,以增加传感器网络的寿命。我们的传感器协议使用的传感器从接收器的距离作为传感器网络中的簇的选择的主要问题。
Implementation of Connectivity and Handover through Wireless Sensor Node based Techniques
本文提出了一种基于无线传感器节点技术的切换和连通方案。在Qualnet中创建场景,并针对简单情况进行模拟。结果进行了讨论。
Wireless sensor networks have significant potential to increase our ability to view and control the physical environment, but the issue of power consumption in these networks has become an important parameter in their reliability and since in many applications of networks. Wireless sensor needs to guarantee end-to-end quality parameters, support for quality of service in these networks is of utmost importance. In wireless sensor networks, one of the most important issues is the lifetime of each network, which is directly related to the energy consumption of the network sensors. Increasing netw…
Localization in Wireless Sensor Networks: A Survey
定位是无线传感器网络中广泛使用的一种方法,用于确定传感器节点的当前位置。无线传感器网络由成千上万的节点组成,这使得在每个传感器节点上安装GPS变得昂贵,而且GPS在室内环境中可能无法提供精确的定位结果。对于密集网络,在每个传感器节点上手动配置位置参考也是不可能的。这就产生了一个问题,传感器节点必须识别其当前位置,而不使用任何特殊的硬件,如GPS和没有手动配置的帮助。在本文中,我们回顾了定位技术所使用的无线传感器节点,以确定其当前位置。
Comparison of different Broadcast Schemes for Multi-Hop Wireless Sensor Networks
在本文中,我们提出了不同的广播方案的多跳传感器网络的数学模型的基础上的性能。在不久的将来,许多应用将要求传感器网络具有多播(广播)通信功能。此广播特征不使用虚拟载波感测,而是依赖于物理载波感测来减少冲突。在本文中,我们分析了不同的广播方案的多跳无线传感器网络,并计算了可达到的吞吐量。
Opportunistic Communication in Extreme Wireless Sensor Networks
如今,传感器网络可以在占空比低于1%的情况下传输99.9%的数据。然而,这种卓越的性能取决于一些重要的基本假设:低流量率,中等大小的密度和静态节点。在这篇论文中,我们研究了这些相同的资源受限的设备的性能,但在目前极端条件下的情况下:高流量,高密度和移动性:所谓的极端无线传感器网络(EWSNs)。
Online Estimation of Battery Lifetime for Wireless Sensors Network
电池是无线传感器网络的主要硬件组成部分。大多数没有电源,一般部署时间较长。研究了电池物理模型及其对传感器的适应性。我们提出了一个实现一个真正的传感器操作系统和如何架构的约束已被假定。已经进行了实验,以测试一些参数的影响,如应用程序的吞吐量,对电池寿命。
1-bit Compressive Data Gathering for Wireless Sensor Networks
近年来,压缩感知被广泛应用于无线传感器网络的数据采集中,以减少通信开销。在本文中,我们首先表明,通过简单的修改,1位压缩感知也可以用于无线传感器网络中的数据收集,以进一步减少通信开销。我们还提出了一种新的盲1比特CS重建算法,该算法优于其他最先进的盲1比特CS重建算法。在真实传感器数据集上的实验结果证明了该方法的有效性。
Rate-Privacy in Wireless Sensor Networks
本文介绍了无线传感器网络中的速率隐私的概念。我们的讨论表明,这个概念确实是一个非常重要的隐私保护这样的网络。因此,我们提出了一个缓冲方案,以保护速率从对手。仿真结果验证了该方法的适用性。
Routing is one of the critical and ongoing challenges in Wireless Sensor Networks. The main challenge has always been to have a routing protocol that reduces the communication overhead, hence saving the energy of the sensors in the network. Hierarchical routing protocols are known to be the most energy-efficient routing protocols for Wireless Sensor Networks. In this paper, a more generalized hierarchical routing protocol is introduced for Wireless Sensor Network, which is based on tree data structures. The clustering in the proposed protocol has the format of a general tree, which is construc…
Grid-based Network Architecture for Distributed Computation in Wireless Sensor Networks
无线传感器网络(WSNs)被用于执行分布式传感在各个领域,如健康,军事,家庭等,在WSNs中,传感器节点之间进行通信,并做分布式计算的传感器值,以确定事件的发生。本文假设传感器节点为无内存计算模型,即传感器节点只有两个寄存器。本文提出了一种最佳的结构,在无线传感器网络的分布式计算,并声称这种结构是最佳的所描述的计算模型。
Fault-tolerant multipath routing scheme for energy efficient wireless sensor networks
无线传感器网络面临的主要挑战是提高节点的容错能力,同时提供能量有效的快速数据路由服务。本文提出了一种能量有效的无线传感器网络节点故障诊断和恢复方法,称为能量有效的无线传感器网络容错多路径路由方案(FTMRS),FTMRS基于多路径数据路由方案。FTMRS技术中的一条最短路径用于主数据路由,另外两条备用路径用于故障网络的备用路径和处理主信道上的过载流量。最短路径数据路由可确保高效节能的数据路由。性能分析表明,FTMRS的效果优于其他流行的容错技术在无线传感器网络。
Location and Position Estimation in Wireless Sensor Networks
无线传感器网络由小型传感器节点组成,每个传感器节点由处理设备、少量存储器、电池和用于通信的无线电收发器组成。传感器节点是自主的,在空间上分布在调查的区域。无线传感器网络的某些应用和协议要求传感器节点应该知道它们相对于传感器网络的位置。为了使其具有重要意义和价值,传感器节点收集的数据(如温度、湿度和压力)必须归因于收集数据的相对位置。要做到这一点,传感器节点必须知道它们的相对位置。传统的定位解决方案,如全球定位系统,是不可行的无线传感器节点,由于多种原因。因此,需要开发新的方法、技术和算法来解决无线传感器节点的定位和位置估计问题。基于传感器节点的不同特性和属性的许多算法和技术已经被提出用于此目的。本章讨论了定位算法中使用的基本原理和技术,这些算法的类别,并更仔细地研究了几个代表性的定位方案。
In wireless multi-hop networks, the instability of the wireless links leads to unstable networking. Even in the newly designed Software-Defined Wireless Sensor Networks (SDWSN), similar problems exist. To further improve the stability of SDWSN, we introduce a Link Quality (LQ) prediction model into the SDWSN architecture. The prediction model is used to improve the stability between neighbor nodes, and thus the stability of wireless multi-hop routes. Simulation results show that the LQ prediction model can make reasonable corrections to the reality wireless link model, which can well address t…
An Application-oriented Model for Wireless Sensor Networks integrated with Telecom Infra
本文旨在通过将无线传感器云与现有的电信基础设施和通过网关围绕它们构建的应用程序相集成,提出一种对特定地理区域进行远程访问和实时的监控的重要方法。该实用程序是非常强大的环境监测在恶劣和人迹罕至的地方,如矿山,核反应堆等,我们展示了一个缩小版本的多跳网络的无线传感器节点,并通过网关与现有的电信网络基础设施的集成。
Reliable Communication in Wireless Body Area Sensor Network for Health Monitoring
近年来,人们对无线体域网(WBAN)的应用兴趣日益浓厚。许多微小的无线传感器,战略性地放置在人体上,创建一个无线体域网,可以监测各种生命体征,为用户和医务人员提供实时反馈。这种通信需要节能和高度可靠,同时保持低延迟。在本文中,我们提出了硬件和软件架构的BAN,我们也提供了可靠的通信和数据聚合。
Wireless Sensor Networks (WSNs) are groups of spatially distributed and dedicated autonomous sensors for monitoring (and recording) the physical conditions of the environment (and organizing the collected data at a central location). They have been a topic of interest due to their versatility and diverse capabilities despite having simple sensors measuring local quantities such as temperature, pH, or pressure. We delve into understanding how such networks can be utilized for localization, and propose a technique for improving conditions of living for animals and humans on the IIT Bombay campus…
Intelligent Lighting System Using Wireless Sensor Networks
本文探讨了无线传感器网络与灯具接口的使用,以允许日光替代技术,以减少现有建筑物的能源使用。这为现有建筑物创造了一个无线系统,具有最小的中断和成本。
OPTICS Based Coverage in Wireless Sensor Network
研究了无线传感器网络的覆盖问题。我们使用基于密度的聚类技术- OPTICS覆盖目标区域的传感器节点的数量较少。OPTICS可以很好地识别离群点、核心点,并获得较密集的区域。我们定义了一个接受级别,以在该区域中找到下一个合适的传感器。我们消除重叠区域,并获得一个决策树,以最小限度地覆盖目标区域。
Miniaturized wireless sensor network
本文对无线传感器网络进行了综述。结果表明,MEMS/NEMS技术和SIP概念非常适合于先进的架构。模拟结构必须与数字信号技术兼容,以发展微系统智能网络。
Harvesting Resource Allocation in Energy Harvesting Wireless Sensor Networks
考虑能量收集传感器网络,事件丢失的总概率。基于这一结果,提供了各种收集资源分配方案(在总成本约束下调整能量存储和收集设备的大小)。通过仿真验证和比较了它们的性能。
LMEEC: Layered Multi-Hop Energy Efficient Cluster-based Routing Protocol for Wireless Sensor Networks
在本文中,我们提出了LMEEC,一个基于簇的无线传感器网络路由协议,具有低能耗。我们的协议是基于一个战略,旨在提供一个更合理的利用选定的节点(簇头)的能源。仿真结果表明,LMEEC在降低能量消耗,并在延长网络的生命周期,与LEACH相比的有效性。
Energy Efficient Multi-Level Clustering To Prolong The Lifetime of Wireless Sensor Networks
无线传感器网络中的分簇技术是一种简化网络拓扑管理和路由选择的重要技术。分簇为延长无线传感器网络的生命周期提供了一种有效的方法。本文提出了能量有效的无线传感器网络的多级分簇方案。无线传感器节点是非常有限的传输范围的能量约束。由于大面积的部署,网络需要有一个多层次的集群协议,将使遥远的节点与基站进行通信。通过仿真分析了所提出的协议,并与现有的协议EEMC进行了性能比较。仿真结果表明,我们提出的协议是有效的,在延长网络的生命周期。
A Survey on Delay-Aware Network Structure for Wireless Sensor Networks with Consecutive Data Collection Processes
无线传感器网络(WSN)由空间分布的自主传感器组成,以监测物理或环境条件,如温度,声音,压力等。在传感应用中,数据包从传感器节点流向基站。在数据汇集过程中,使用自自底向上的的方法。在自自底向上的的方法中,所有节点将其感测到的数据分组直接发送到基站。在这种方法将导致增加延迟,这将导致更高的能源消耗。为了降低传感器节点的能量消耗,分簇算法和低能量自适应分簇层次(LEACH)被使用。在无线传感器信息系统中,正在使用传感器信息系统中的功率高效收集(PEGASIS)。无线传感器网络中存在着诸如时延、网络生命周期、能量耗散等问题需要解决。
Hole Detection and Shape-Free Representation and Double Landmarks Based Geographic Routing in Wireless Sensor Networks
在无线传感器网络中,地理路由的一个重要问题是局部最小问题,这是由于空洞阻碍了贪婪转发过程而引起的。为了避免长路径的迂回,目前的研究主要集中在预先检测空洞,然后位于空洞边界的节点将空洞信息通告给空洞附近的节点。
E2XLRADR (Energy Efficient Cross Layer Routing Algorithm with Dynamic Retransmission for Wireless Sensor Networks)
本文的主要重点是通过控制有限的能量利用率,在无线传感器网络中实现延长网络生命周期的整体能量效率。在无线传感器网络中,从源节点到目的节点的路由、数据包丢失时的重传等过程消耗了大量的能量。为了改进路由和重传机制,提出了跨层路由算法。仿真和实验结果表明,该方法可以节省系统的整体能耗
Scalable, Robust and Real Time Communication Architecture For Wireless Sensor Networks
在本文中,我们提出了无线传感器网络体系结构与分层协议,针对不同方面的感知要求在无线传感器网络。在这样一个统一的框架下,我们特别关注无线传感器网络中最重要的感知问题:即动态感知,能量感知和时空感知。首先,我们提出了时空感知的无线传感器网络路由协议,它保持了恒定的软实时通信的交付速度。其次,我们引入了时间-能量感知的聚合方案,该方案在不影响端到端延迟的情况下,增加了聚合程度,降低了能耗。它是数据聚合方案,采取及时交付的消息,以及协议开销考虑到自适应地调整聚合策略,根据评估的流量条件和预期的无线传感器网络的要求。第三,我们还处理动态意识,提出了一个新的通信类别的基础上,一个懒惰的绑定的概念。这种集成架构的评估表明其性能的可组合性和它的能力,以适应不同的意识要求的应用程序。我们认为,集成架构,支持各种感知需求,奠定了基础,整个无线传感器网络。
A qoi based energy efficient clustering for dense wireless sensor network
在无线传感器网络中,信息质量、能量效率、冗余数据避免、拥塞控制是影响无线传感器网络性能的重要指标。为了提高无线传感器网络的性能,人们提出了许多方法,其中分簇是提高无线传感器网络性能的有效方法之一。许多聚类算法主要集中在功率优化,如FSCH,LEACH和EELBCRP。在无线传感器网络中,节点密集地部署在给定的网络区域中,上述度量是必要的。由于节点部署密集,节点出现在其他节点的感知区域中的可能性最大。因此,存在节点必须发送已经由其自己的集群成员或其他集群的成员到达基站的信息的选项。该机制将影响无线传感器网络的QoS、能量因子和拥塞控制。虽然分簇采用时分多址(TDMA,Time Division Multiple Access)技术来避免簇内数据传输的拥塞控制,但在某些情况下可能会失败。本文提出了一种能量有效的分簇,避免数据冗余在密集的传感器网络,直到网络变得稀疏,因此在高密度的节点有效地使用TDMA。
Energy Efficiency in wireless sensor networks is an important topic in which the nodes rely on battery power, and efficient energy usage is a key issue for sensitive applications that require long working times. This stimulates many scientists at all levels of communication protocols Medium Access Control (MAC) who control the use of the wireless transmitter and receiver unit to create new protocols. Many protocols were suggested that primarily take energy efficiency as the primary objective of sustaining the function of the network for as long as possible into account with different objective…
Analyzing the Low Power Wireless Links for Wireless Sensor Networks
现在有一个现实的无线传感器网络中的链路层模型的需要增加的理解。在本文中,我们使用了数学技术从通信理论建模和分析低功耗无线链路。我们的工作为链路层提供了理论模型,显示了分组接收速率如何随信噪比和不同调制方案的距离而变化,并在PRR方面比较了MICA2和Tinynode。
868 MHz Wireless Sensor Network - A Study
如今,基于2.4 GHz的无线传感器网络正在以惊人的速度增长,并得到广泛的应用。2.4 GHz的产品创新和许多供应商的支持使其成为首选,但网络容易出现干扰和范围问题。另一方面,ISM频段中不太受欢迎的868 MHz尚未得到大量使用。本文探讨了利用868 MHz信道实现无线传感器网络,并研究了该信道的效能
Multilateration: Methods For Clustering Intersection Points For Wireless Sensor Networks Localization With Distance Estimation Error
在本文中,我们描述了三种方法定位无线传感器网络节点,使用锚节点在其附近,当有一个错误的距离估计。我们使用与每个锚点的估计距离形成的圆的交点,并应用不同的方法来形成聚类。然后,我们使用聚类点来计算最终位置。
Efficient Even Distribution of Power Consumption in Wireless Sensor Networks
无线传感器节点的局限性之一是其固有的有限的能量资源。除了使传感器节点的寿命最大化之外,优选的是将耗散的能量分布在整个无线传感器网络中,以便使维护最小化并且使整体系统性能最大化。我们研究了一种新的路由算法,使用扩散,以实现相对均匀的功耗在整个无线传感器网络作出良好的本地决策。我们利用对等网络的概念,其中系统完全分散,网络中的所有节点都是平等的对等体。我们的算法利用节点的负载,功率水平,和空间信息,以使最佳的路由决策。根据我们的初步实验结果,我们提出的算法表现良好,根据其目标。
Maximum Likelihood based Multihop Localization in Wireless Sensor Networks
为了使从无线传感器检索的数据集具有洞察力,数据的准确性和位置标记通常至关重要。本文介绍了一种基于最大似然的多跳定位算法称为kHopLoc用于无线传感器网络,是强大的各向同性和各向异性的网络部署区域。在初始训练阶段,利用蒙特卡罗模拟产生多跳连接密度函数。然后,传感器节点的位置估计最大化的本地似然函数的跳数锚节点。与其他多跳定位算法相比,kHopLoc算法在不同的网络配置和连接链路模型下具有更高的定位精度。
Using Existing Network Simulators for Power-Aware Self-Organizing Wireless Sensor Network Protocols
在本文中,我们比较了三个现有的仿真平台(OPNET Modeler,Network Simulator 2,Georgia Tech Sensor Network Simulator)。我们的比较研究主要集中在易用性,可扩展性,易于实现的功耗模型和物理层建模的准确性,主要。本研究的结论,并将帮助我们决定使用哪种模拟环境来评估功耗感知的自组织传感器网络协议。
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