基于令牌的无线工业控制网络的信道接入控制

针对无线工业控制网络(WICN)的实时性和可靠性要求,在分析了几种常见的无线局域网的MAC协议(MACA、MA-CAW和IEEE802.11)的不足后,提出了一种基于令牌控制的MAC协议.并且还详细介绍了该协议中的令牌恢复机制、优先级机制和数据帧确认机制,并利用离散事件仿真平台OMNeT 对该协议和CSMA/CA协议进行了仿真对比试验.仿真结果表明,该协议保证了信道接入的公平性,减少了数据传输时延,增强了数据传输的可靠性,适用于无线工业控制网络.     

Ad Hoc网络中基于信誉机制的介质访问控制协议

分析802.11协议存在的主要安全隐患,对协议进行必要的改进,提出基于信誉的多令牌介质访问控制协议,通过攻击检测和通信行为监测建立网络节点的信誉机制。以此为依据进行多令牌管理,规定只有持有令牌的节点才能访问信道,从而实现具有安全性保障的介质访问控制。利用NS进行仿真,结果表明该协议能够检测到网络中节点的恶意行为并迅速做出反应,较好地保证了网络性能。     

利用Neuron芯片并行I／O对象进行测控网络节点设计

在介绍了Neuron芯片的并行I／O对象特点的基础上，了利用握手令牌传递协议，微处理器与LON神经元芯片的接口技术，完成基于主机节点的设计，以实现网络测控。     

OpenID与OAuth融合认证中令牌安全提升方法

移动互联网、物联网的资源交换共享。需要一种开放的身份认证与授权机制。Open ID与OAuth融合能够满足需求,也被很多互联网公司的业务平台所采用。但令牌存放位置可导致令牌泄露,而融合协议频繁的重定向则增大了令牌泄露风险。本文通过对协议建立形式化表达模型,用软件工具分析了协议安全性,证明了令牌通过Cookie存放是问题所在。通过调整融合认证的体系结构,在认证过程参与的实体上应用本地多级信任缓存,可以减少30%~50%的认证信令,提高了令牌的安全性。针对令牌攻击及相关的安全建议,进行了改进前后的对比验证,实验结果表明该方法可有效抵御针对令牌的网路攻击,提升平台的安全性。     

工业无线短程监控网的接入方式研究

无线通信在工业中的应用越来越广泛,但现有的工业现场已存在大量现场总线及工业以太网测控系统.研究在保持现有有线测控系统的前提下扩展无线监控网的方法具有十分重要的意义.在分析了常用无线网络接人有线系统的方式后,采用网关方式,借鉴对等数据管理系统中映射表的思想,建立了一种在保持有线与无线协议各自完整与自治的前提下,能有效地将无线数据上传到有线网络中的机制.通过对实验室蒸汽发电实验平台进行数据采集,验证了接入机制的有效性.     

基于手机令牌方式的动态身份认证系统

本文提出基于手机令牌方式的动态身份认证系统，该系统在手机令牌和认证服务器上分别独立地产生同步动态认证密码。系统定义了安全身份认证协议，通过该协议解决了手机令牌认证服务器的同步校正问题，并且用户能够使用手机“短信”，完成认证服务、帐号解锁、取消动态身份认证服务和无线报警提示等功能。系统具有使用成本低，稳定性高，便于用户使用的特点，并能够主动有效地发现非法用户的假冒攻击行为。     

实用的匿名订购协议

匿名订购协议是一类用于保护订购者隐私的密码机制。基于匿名令牌的思想提出一个安全实用的匿名订购协议。新协议的设计借鉴了Camenisch-Groth群签名以及Camenisch-Lysyanskaya签名等技术。另外,为了实现匿名令牌的分发,对一个已有的用于对被承诺值签名的协议进行了扩展。在随机预言模型下,可以证明新协议满足了实用匿名订购协议所要求的全部特性,即匿名性、无关联性、不可伪造性、抵抗联合攻击等。     

GRMP协议中流量控制的令牌桶实现

本文主要介绍了GRMP协议和GRMP的控制结构,探讨了在GRMP协议的框架下,利用Linux中的软中断机制和模块机制实现令牌桶的算法,从而达到进行流量控制的要求。     

IEEE802．11MAC协议中退避算法的研究

无线信道固有的特点,使得无线局域网面临比有线局域网更多的困难。发展合适的介质访问控制协议（MAC）是无线局域网一个关键,而其中退避算法又是MAC协议考虑的重点。本文介绍了退避机制在IEEE802．11MAC层中的作用．指出了二进制指数退避算法存在的不足。对当前已提出的多种典型退避算法进行了介绍,对各类算法的设计思想进行了分类。最后阐明了退避算法研究的发展趋势。     

IEEE802．15．4的MAC协议实现

IEEE802．15．4协议是无线传感网中多采用的一种低速率、低功耗、低成本的无线通信协议。Imote2是Intel公司推出的高集成度的无线传感器平台。文中介绍了Imote2平台以及IPF．FS02．15．4协议,及网络驱动程序的体系结构,给出了实现IEEE802．15．4的MAC协议过程中的关键函数,还对MAC协议实现中的中断服务响应以及时钟等关键问题进行了描述。并分别对节点的工作性能及组网时节点的性能及损耗进行了测试,给出了系统的性能。结果显示,该种实现方法有效地保证了系统的性能并且可以达到无线传感网组网需求。     

具有时间同步和节点定位的工业无线网络协议

针对工业无线网络WIN的特点及传输实时性和空间位置的确定性要求,引入了工业无线网络的通信参考模型和协议架构.然后简单介绍了基于令牌的控制WIN-Z的MAC协议,并对其嵌入的时间同步算法和节点定位方法做了详细介绍.最后利用改进后的GAINS平台和WSN分析与管理平台SNAMP对WIN-Z的MAC协议和CSMA/CA做了数据吞吐量和数据传榆延迟的测试,测试结果表明,该协议保证了信道接入的公平性,减少了数据传输时延,适用于WIN网络.     

远程半自主机器人监控系统的设计及实验

主要介绍了危险环境半自主机器人的远程监视和控制系统,采用无线局域网和CDMA 移动通信网络 相结合的方式实现了视频图像数据的传输和远程控制操作．详细介绍了DM642 如何对视频数据进行采集、格式转 换和压缩等操作,以及机器人运动控制结构、机器人控制协议和无线传输协议的设计．最后,就无线图像传输和机 器人无线控制的实验结果进行了分析和讨论.     

基于MS／TP协议的无线AdHoc网络

针对智能楼宇控制技术发展的现状,分析无线网络技术在楼宇现场控制层应用的必要性和可行性,提出一种基于逻辑令牌环的无线自组织网络方案,采用轮询机制和分布式控制方式,能在MAC层实现一定的QoS保证。研究实现无线自组织网络的关键技术,给出无线主节点的软硬件设计方案。     

工业IEEE802.15.4a标准无线网络性能测试设计与实现

基于IEEE 802.15.4a标准的短距离无线传输技术在工业中得到了广泛的应用,然而,针对IEEE802.15.4a协议工业无线网络的性能测试研究较少,评判工业无线控制系统是否符合工业场合的应用缺乏精确的描述;为评价基于IEEE 802.15.4a标准的工业无线网络的性能,搭建了基于该标准的无线网络测试平台,基于ARM处理器开发了工业无线网络性能测试装置,给出了测试装置的软硬件设计,通过测试获得工业无线网络控制系统的丢包率、吞吐率、协议转换时间等性能指标,测试结果表明该装置能够有效地实现对基于该标准的无线网络进行性能测试,为改善和优化工业无线网络的应用、保证系统的稳定运行提供了有力的依据。     

总线控制网络中基于优先级CSMA/CD协议的改进

总线控制网络的MAC层协议对网络实时特性具有重要影响。结合优先级CSMA／CD协议的等级原则与Token Bus协议的均衡思想，提出了一种改进的总线优先级轮循CSMA／CD协议。其高级别的总线优先级类似于Token Bus协议中的令牌，在各节点之间轮循传递；使控制网络在遵循整体分级的原则下，相同类型节点的性能局部能够相对均衡。详细阐明了该改进基本思想，概述其具体实现方式，并给出了对比仿真结果。该改进协议对于CAN等基于优先级CSMA／CD协议的总线控制网络具有一定实用价值。     

地震监测无线传感器网络路由协议研究

针对无线传感器网络在地震监测应用中的路由需求,汲取现有无线传感器网络路由协议的优点,提出了一种适合于地震监测的无线传感器网络路由协议,称为能量高效的事件驱动型分簇路由协议EEECRP(Energy Efficient Event-driven Clustering Routing Protocol)。仿真结果表明此路由协议实时性好,能有效延长网络生命周期,较好地满足了应用的需求。     

基于AR2524芯片的矿用摄像仪无线网络接口设计

针对部分煤矿现场有线敷设不方便、需要通过无线传输视频的需求,在网络摄像仪的平台上,基于AR2524芯片设计了摄像仪的无线网络接口。该无线网络接口采用基于IEEE802.11 b/g标准的传输协议,可通过矿用无线AP接入局域网中。测试结果表明,该无线网络接口能与无线监控分站实现无线连接并传输视频信号,传输距离远,图像清晰,视频流畅,满足了矿用视频传输的基本需求。     

基于无线传感网络的环境监控系统

为了实现对环境系统的动态远程监控,设计了一种基于Zigbee的无线传感网络监控系统.Zigbee无线数传终端模块通过内置的单片机系统,实现了不同传感器的接口协议,并对传感器数据进行了实时读取、编码与发送;系统中的协调器实现对数据包的接收、解码、验证并将正确的数据转发数据至服务器;无线传感网络中引入了ZStack协议,从而实现了对无线终端与协调器节点的动态增删;监控终端分为桌面与移动端,通过无线网络访问服务器中存储的数据,实现对环境系统的远程实时监控.     

HUSTRING网络的双环结构及其路由算法

环形局域网HUSTRING采用令牌传递和寄存器插入相结合的媒介访问控制协议,从而获得了优于令牌环的实时传输性能。本文介绍了HUSTRING 的双环结构,研究了它的拓扑容错性能,并给出其信息包路由选择算法。