基于局域世界的无线传感器网络分簇演化模型

当前无线传感器网络无标度演化模型研究往往将网络视为同质网络,且未充分考虑网络在真实情形下的演化特征,导致所获网络拓扑与实际网络差异明显。因此,基于局域世界理论,考虑无线传感器网络典型分簇结构、能耗敏感与真实网络中普遍存在的节点与链路退出的动态性行为等特征,提出无线传感器网络分簇演化模型。该模型与同类研究成果相比,更为接近真实网络情形。利用平均场理论推导出此模型具有无标度特征。通过研究拓扑生长对网络容错性能影响,发现扩大局域世界规模与提升饱和度约束上限可有效提升网络容错性能。与之相反,簇头比例与节点删除概率的上升将导致网络容错性能的下降。     

无线传感器网络中恶意软件传播研究

从平面无线传感器网络的拓扑结构、无线共享通信及安全机制等固有特征出发,对无线传感器网络上的恶意软件传播动力学进行研究。首先,使用随机几何图建立平面无线传感器网络模型;然后,基于元胞自动机理论建立恶意软件SI（Susceptible—Infected）传播模型,该模型充分考虑无线传感器网络固有特征和传播特征,模型建立引入MAC机制和随机密钥预分布方案。分析和仿真表明,无线传感器网络的空间局域化结构特征、无线信道共享机制和安全管理应用主导了传播增长效果,限制了恶意软件传播速度,降低了在无线传感器网络中大规模流行恶意软件的风险。文中提出的模型能够描述无线传感器网络中恶意软件传播行为,为建立无线传感器网络安全防御机制提供了基础。     

密钥传播在传感器网络中的应用

由于传感器节点资源有限,传感器网络密钥管理极具挑战性.建立用于分析密钥传播协议安全性的概率模型,提出基于组的密钥传播协议,增强密钥传播的安全性能;结合密钥传播与密钥预分配协议,提出基于组和预分配的传感器网络密钥建立协议.分析结果表明,密钥传播及其增强协议寻求有限资源与安全性能的折中,适用于大规模微型传感器网络.     

一种新的无线传感器网络危害传播模型

研究了无线传感器网络中的危害传播问题,提出了一种新的危害传播模型。针对随机图模型存在的不足,利用随机几何图来构造无线传感器网络的拓扑,分析无线传感器网络中的危害传播,并与随机图构造的网络拓扑下的危害传播进行比较。结果表明,采用随机几何图拓扑网络比随机图拓扑网络能够更有效地减缓整个网络的危害爆发。     

基于复杂网络的信息传播研究

社会网络上的信息传播是一种典型的复杂网络上的传播动力学问题。文章在复杂网络理论基础上,进行信息传播及控制的研究,提出一种基于主动免疫的信息传播控制方法,并通过仿真实验验证方法的有效性。     

无线传感器网络拥塞控制机制研究

本论文在分析无线传感器网络不同于普通有线网络的特征后,提出了一种适用于无线传感器网络的TCP 拥塞控制机制DW-TCP,此机制将TCP拥塞窗口分为拥塞丢包窗口和误码丢包窗口,在链路误码率较高时通过降低发送速率提高数据发送的可靠性,节约无线节点的能源消耗和系统不必要的开销,该机制不但考虑到拥塞丢包对数据发送速率的影响,而且考虑到无线链路中的误码丢包对数据发送速率的影响.     

车载局域互连网络在线诊断系统

车载局域互连网络(LIN)是适用于车内模块通信的低成本、短距离、低速网络。随着LIN的推广和普及,故障诊断、报文采集等工作已成为LIN应用中急待解决的问题。基于LIN通信协议,提出一种有效的LIN在线诊断方案,通过对传统的SCI模块与SLIC模块的研究,提出基于MC68HC908QL4单片机的报文采集节点系统。实践结果证明该系统是LIN研制、开发的有力工具。     

基于博弈论的无线传感器网络恶意程序传播模型

恶意程序传播是无线传感器网络（wireless sensor network,WSN）面临的一类重要安全问题。从博弈论的角度对WSN恶意程序传播的微观机理进行分析,建立了WSN的攻防博弈模型,求出了博弈模型的混合纳什均衡解,并根据博弈双方的混合纳什均衡策略确定恶意程序的传染概率,从而建立了WSN的恶意程序传播模型。通过使用元胞自动机方法对WSN的恶意程序传播过程进行模拟,揭示了恶意程序的传播速度与博弈参数之间的关系,研究结果对抑制WSN恶意程序传播具有理论指导意义。     

一种无线传感器网络拥塞控制机制

无线传感器网络的拥塞会增加网络延迟、降低网络吞吐量、尤其不利于传感器网络的节能。该文提出了一种能量有效的无线传感器网络拥塞控制机制,主要包括逐跳拥塞反馈和速率调节两部分。节点周期性地计算其上游节点发送速率和本地缓冲队列可用空间,并根据一定策略来推测在当前周期内发生拥塞的可能性;拥塞节点的上游节点收到拥塞反馈后根据自身缓冲队列的使用情况来降低速率,此拥塞节点同时向其下游节点申请提高发送速率;基站根据应用要求以闭环方式调节源速率。仿真实验表明,该文的拥塞控制机制不仅能有效地缓解网络拥塞,还保持了网络吞吐量的稳定并具有良好的能源有效性。     

无线传感器网络生命周期最大化研究

无线传感器网络中节点很容易因能量的缺失、环境的影响、遭受意外破坏等原因而停止工作,影响整个网络的生命周期,因此网络生命周期最大化成为传感器网络设计的关键.从节点和网络两个方面阐述了延长网络生命周期的一些策略.     

一种检测被捕获节点的基于异常的算法研究

无线传感器网络在许多应用场合里需要采集较敏感的数据,因此安全问题至关重要。一旦传感器节点被捕获,且没有采取相应措施,节点的密钥信息易被泄露,攻击者完全可伪装成这些节点,向网络任意注入错误的信息,由此导致网络的安全性能急剧下降。提出了针对被捕获节点的一种基于异常的入侵检测算法,能有效识别无线传感器网络的被捕获节点。算法对传感器节点间关系进行抽象,采用传感器网络的事件驱动特性来确定某节点在固定时间间隔内是否在发生数据包,基站通过检测可疑节点的数据包发送时间的差异来加以确认。算法不依赖于任何被捕获节点如何行动和密谋的假设,能识别出偏离正常行为值的最大多数被捕获节点,而不会出现"假肯定"。     

基于局部联系的无线传感网络异常入侵检测

提出一种局部联系对比搜索算法.通过把节点刷新定位过程,与其相邻的小范围分布网络的均值特征节点做比较,利用局部无线网络节点最优信息,检测异常入侵节点信息,避免了传统集中式方法对全部节点搜索的耗时.实验证明,这种局部联系对比定位算法能够有效利用网络信息,对异常节点实现准确入侵检测,缩短了检测时间.     

基于备份节点无线传感器网络设计策略

在无线传感器网络中由于节点的规模大小有限,能源问题成为目前设计的重点。根据网络中节点的不同任务特征提出了一个对传感器节点进行备份的分布式算法,使得在网络中尽可能减少工作节点的参与从而降低能耗。实验结果证明了算法的可行性和正确性,同时还给出了在特定环境下为达到网络最大持续工作时间所需节点数量的范围区间。     

无线传感器网络拓扑控制策略研究

节能设计是无线传感器网络的首要设计目标,拓扑控制是实现该目标的重要技术之一,其主要目标是在保证网络连通和覆盖的前提下剔除不必要的通信链路,降低节点能耗和减少通信干扰,为MAC协议和路由协议的顺利执行提供基础。文中对传感器网络拓扑控制策略进行了的分析。最后针对目前传感器节点成本仍然很高这一特点,通过仿真得出了在节点随机配置的情况下,保证网络连通和覆盖所需的至少节点数目。并通过仿真分析证明了方案的可行性。     

基于备份节点无线传感器网络设计策略

在无线传感器网络中由于节点的规模大小有限，能源问题成为目前设计的重点。根据网络中节点的不同任务特征提出了一个对传感器节点进行备份的分布式算法，使得在网络中尽可能减少工作节点的参与从而降低能耗。实验结果证明了算法的可行性和正确性，同时还给出了在特定环境下为达到网络最大持续工作时间所需节点数量的范围区间。     

基于CC2420的无线传感器网络节点的设计

CC2420是Chipcon公司开发的一款符合Z igbee标准的低功耗射频芯片。在简要介绍无线传感器网络节点结构后,对CC2420芯片的功能特点进行了分析,并结合其工作原理和应用电路,设计了以ATmega128L为处理器、CC2420芯片为无线通信芯片的无线传感器网络节点。     

基于无线传感器网络的跨层拥塞控制协议

无线传感器网络(WSN)中由拥塞引起的大量分组重传以及重传多次失败后的分组丢弃会导致较长的时延、较高的分组丢失率和较多的能量消耗.为了准确探测和控制网络拥塞,提出了一种基于跨层设计的拥塞控制协议,即上行拥塞控制(UCC)协议.该协议利用节点在媒质接人控制(MAC)层中未占用的缓冲器区间大小和所预测的通信流量作为该节点的...     

能量感知的无线传感器网络覆盖控制协议

提出了一种与节点位置无关的、能量感知的无线传感器网络覆盖控制协议EACCP(an Energy-Aware Coverage Control Protocol for wireless sensor networks),EACCP采用基于节点分层成簇的思想,根据节点邻居平均能量与自身剩余能量等参数竞选活动节点.理论分析与模拟实验表明EACCP协议不但能够提供高质量的网络覆盖率,而且可以有效地适应于节点能量异构的网络应用场景,并且减少活动节点选取过程中的控制消息开销.     

基于容忍覆盖区域的无线传感器网络节点调度算法

节点调度机制是解决无线传感器网络节点能量受限问题的重要方法.传统的位置信息无关的节点调度方案以节点的感知区域覆盖为调度目标,导致处于边界区域的节点由于没有太多机会进入休眠状态而先死亡,进而引起死亡节点向监测中心扩散现象,我们称这种现象为"不均等休眠"问题.针对该问题,从理论上对节点覆盖模型进行分析,提出容忍覆盖区域的概...