一种基于无线传感网的智能交通拥堵监测与控制系统

该文所阐述的基于无线传感网的智能交通拥堵监测与控制系统系统,通过现场数据采集、传输、分析和控制信号的互传,达到整个系统闭环控制的目的,进而改进现有系统不封闭、不智能和效率低下的问题。该文所涉及产品解决方案符合智能交通发展趋势,满足了可靠、高效、节能的要求,将为解决交通拥堵问题提供一整套有效的解决参考方案。     

无线可充电传感网的高能效移动充电策略

采用无线能量传输技术的移动充电在无线可充电传感网的能量供给中扮演着重要角色。现有相关研究通常忽略了节点在等待充电时的能耗,简化对节点剩余能量阈值的假设,容易使节点耗尽能量而暂停工作。针对这一问题,文中提出一种新的移动充电策略,建立一种节点剩余能量预测模型以匹配节点的充电需求,分别构建了带权路径最小化以及基于带权路径的能量分配最大化问题,并分别采用遗传算法与线性规划对两者进行求解。通过仿真对所提移动充电策略进行了评估并与现有研究进行了对比。结果显示,所提移动充电策略有更高的移动充电能效,可维持网络长期正常工作。     

基于移动充电设备的无线传感网络充电策略研究综述

近年来,利用移动充电设备为传感器节点补充能量,消除电池供电方式导致的网络生存期限制,成为传感器网络的研究热点.从多个角度介绍基于移动充电设备的无线传感器网络充电策略的研究现状,总结了基于移动充电车或无人机的充电策略,在充电方式选择、路径优化、充电设备数量优化等方面的研究成果,并讨论充电策略研究所面临的挑战以及未来可能的...     

基于无线传感网的智能交通灯自适应算法

现有的交通灯控制系统主要考虑固定轮转次序下红绿灯的持续时间,但随着交通状况的日益复杂,原有的控制系统已不能对复杂路况进行很好的应对。为了提高控制系统的实时适应性,文中提出了一种基于无线传感网的智能交通灯自适应算法,根据各预设的地磁传感节点采集到的数据,综合考量各路口的状态需求,以此对路况进行智能的反馈控制(红绿灯轮转顺序,绿灯时长)。实验结果表明,相较于模糊控制和固定控制(固定轮转次序和时长)算法,该算法在诸如车流量以及平均等待时间方面有较大的改善。     

无线可充电传感器网络能耗分级充电策略

在传统的无线传感器网络中,有限的电池能量会限制传感器网络的寿命,而在无线可充电传感器网络中,能量可以通过无线方式给传感器充电,延长传感器网络的寿命,利用充电小车等移动设备对无线传感器网络进行能量补充时,在一个充电周期内减小充电小车的移动总路径,可以有效减少经济成本,基于无线可充电传感网中各节点的能耗差异性,结合蚁群算法和对旅行商(TSP)问题的研究,提出了基于能耗分级的非固定周期和固定周期两种小车充电策略。仿真结果表明,与传统的充电策略相比,两种新策略均能有效减少充电小车的移动总路径。     

基于无线传感网络的电气设备温度智能监测系统

为防止由于温度异常造成的电气设备故障,提出基于无线传感网络的电气设备温度智能监测系统。利用无线传感网络及ZigBee网络采集节点,低功耗采集并传输电气设备温度信息到监测中心,利用DNN网络构建电气设备温度监测智能分析模型,实现电气设备温度的实时输出与处理。实验表明,该系统的信息传输功耗较低;可精准监测电气设备温度,可通过界面形式展现监测结果。     

浅析无线传感网络节能策略

无线传感网络是因特网技术之后,又一个对人们生活产生重大影响的信息技术。目前在军事、医疗、环境等领域有着相当的应用,必将在未来生活中影响人们的方方面面。该文主要对从无线传感网络能量的角度出发,分析了无线传感网络能量特点和节能的必要性,同时给出节能策略。     

浅析无线传感网络节能策略

无线传感网络是因特网技术之后,又一个对人们生活产生重大影响的信息技术。目前在军事、医疗、环境等领域有着相当的应用,必将在未来生活中影响人们的方方面面。该文主要对从无线传感网络能量的角度出发,分析了无线传感网络能量特点和节能的必要性,同时给出节能策略。     

基于无线传感网络的智能电网抄表系统的研究

随着无线通信技术的发展,自动抄表技术凭借便捷、可靠等优势逐渐取代了人工抄表和IC卡收费模式,以实现智能化管理的发展需求.结合当前电网抄表自动化水平低的现状,利用先进的无线传感网络技术,提出了基于无线传感网络技术的智能电网抄表系统,并对系统的总体架构、技术方案及特点进行了介绍,实现了抄表系统的自动化、网络化.     

无人机辅助的无线可充电传感网充电路径规划方案

针对传统无线可充电传感网(WRSNs)存在传感器节点较为分散导致的充电效率低问题,提出了一种基于对WRSN进行分簇的无人机(UAV)充电路径优化方案(Optimized Charging Path Scheme, OCPS).方案首先将目标区域根据聚类算法划分为不大于充电器最大可覆盖范围的子区域并称其为簇;然后确定各簇区域锚点以及优先级并对充电最优路径进行选择;最后借助无人机给所有簇内传感器节点充能并返回充电中心(Charge Center, CC).仿真实验验证了方案的可行性,实验结果与AEC、MUC方案相比,OCPS方案的充电效率分别提高了约19.5%、27.9%,平均饿死节点数分别降低0.3、1.2个.与CRP、HCCA方案相比,OCPS的飞行长度与充电时长都有明显缩短.     

双无线供能IRS辅助的无线通信系统的吞吐量优化研究

在未来物联网等新型无线网络场景中,需要进行信息和能量同步传输,而且通信环境复杂多变,通信设备维护成本较高。一方面,智能反射面(IRS)能通过对无线信道的智能调控提高无线通信与无线传能的性能,另一方面,通过无线能量传输对IRS进行供能,解决部署IRS时存在的供能不便的问题,降低设备维护成本。研究双无线供能IRS辅助的无线通信系统的吞吐量优化,在该系统中,多天线基站先向IRS无线传输能量,然后在IRS的辅助下向多个单天线用户发送信息。针对基站与IRS之间的信道不受阻和受阻两种情况,分别提出两时隙和三时隙的传输模式,并研究优化它们的吞吐量。具体而言,研究联合优化基站的发射波束成形、IRS的反射波束成形以及各时隙长度,在基站最大发射功率、各用户最小接收速率、各时隙持续时间和IRS反射系数的模一约束下,最大化系统的总吞吐量。由于优化变量高度耦合,难以直接求最优解,提出了基于交替优化、连续凸逼近和半正定松弛的优化算法,以求得优化问题的高质量次优解。仿真结果显示,所提联合优化算法取得了明显高于基准算法的吞吐量性能,并且揭示了两时隙和三时隙传输模式的适用场景。     

智能反射面辅助的OFDM系统稀疏信道估计研究

针对智能反射面(IRS)辅助的宽带正交频分复用(OFDM)系统的信道估计,当前大多数研究都是基于单符号全导频设置,且级联信道系数过多会导致导频开销较大。为此,提出了一种基于时域-角域块稀疏的两阶段信道估计方案。首先,通过分析信道在时域和角域上存在的共同稀疏特性,将级联信道矩阵转换为时域-角域上的块稀疏表示,并将信道估计问题转换为块稀疏矩阵恢复问题。其次,考虑传输导频限制和时域-角域块稀疏特性,提出了一种两阶段稀疏信道估计方案对级联信道进行稀疏恢复。仿真结果表明,相比另外三种基准方案,该方案可以使用较少的导频获得更优的信道估计性能,有效减少了导频开销,且估计准确度更高。     

基于ZigBee无线传感器网络的智能家居系统

对ZigBee技术规范进行了概述,深刻剖析了基于ZigBee的无线传感器网络的体系结构,对网络建立和设备加入等具体实现细节进行了分析,从应用的角度解释了协议中的重要术语,并以微芯公司开发的Zigaee协议栈为例讲解了协议栈的详细开发流程,最后设计了一种基于ZigBee协议的嵌入式智能家居系统.实验表明,该系统能够稳定实现远程用户以浏览Web页面的方式对家庭内部子节点进行监测和控制.同时,实验还验证了ZigBee技术应用于低速个域网具有低功耗、可扩展性以及较高的实用性等特点.     

智能反射面辅助无人机的物理层安全传输方案

在无线通信系统中,信息发送端和接收端之间的通信链路易受到建筑物的遮挡和非法者的主动窃听。利用无人机（unmanned aerial vehicle,UAV） 灵活的移动性以及智能反射面（intelligent reflective surface,IRS） 在无线环境中智能可控特性,提出一种智能反射面辅助无人机的物理层安全传输方案,以最大化系统平均保密率。该方案首先采用块坐标下降法将最大化系统平均保密率问题分解为UAV-IRS飞行轨迹优化、IRS相移优化以及系统传输功率优化三个子问题。其次,通过引入松弛变量、相位对齐以及逐次凸逼近方法将每个子问题转换为凸优化问题。最后,再运用交替优化方法逐次求解三个凸优化问题。数值仿真结果表明,系统平均保密率与源节点发射功率、UAV-IRS飞行位置和高度、IRS反射元件数量等因素有关。并且与另外两个基准方案相比,所提的方案能有效地提高系统的平均保密率,并且具有较好的收敛性。     

无线传感器网络的差错控制技术研究

在分析传统无线网络差错控制方案的基础上,研究差错控制引起的能量消耗因素,通过介绍无线传感器网络能量消耗模型,借助Synopsys power comp lier分析了采用前项差错控制以及常用纠错码所引起的能量消耗。最后,讨论了无线传感器网络差错控制技术今后的研究重点。     

一种基于云计算的无线传感网体系结构

提出了一种基于云计算的无线传感网体系结构。整个传感网被划分为若干个分区; 云作为虚拟汇聚节点, 有多个汇聚触点, 每个触点负责一个分区中传感器的数据收集; 每个分区中的传感器组成本地传感网, 所有本地传感网通过云连接成一个整体; 数据在云中分布存储、并行处理。模拟实验表明, 新结构传感网的数据传输性能明显提升。该结构适用于以数据为中心的无线传感网。     

无线传感器网络入侵检测研究

首先分析了无线传感器网络的主要特点;然后对无线传感器网络中的入侵检测方案进行分类论述,着重阐述了典型的入侵检测算法并作了详细的分析比较;最后对无线传感器网络中的入侵检测技术进行总结,并指出了一些亟待解决的问题。     

机场场面无线传感器网络监控系统关键技术研究

针对传统的机场场面目视指挥管理模式存在的不足,提出了一种基于无线传感器网络的监控系统设计方案.对系统中无线网络定位系统和监控系统两个关键技术进行了研究,并给出了针对关键技术的研究成果.在ZigBee2006协议栈的基础上,研究无线网络通信技术,实现ZigBee模块之间的无线通信.以国内某机场为例,借助GIS技术和C#语言设计了机场场面监控界面.     

无线传感器网络节点分布策略研究

提出了解决无线传感器网络寿命问题的基础是节点分布策略,在一般的无线传感器网络模型和通讯模型下给出了具体的h_max~η节点数分布模型,从根本上解决了制约无线传感器网络寿命的瓶颈节点问题。仿真结果显示,比起简单的节点随机分布模型,h_max~η节点数分布模型极大地延长了网络寿命。     

面向智慧农业的无线传感器路由协议和节点定位算法研究

随着人类社会的的进步,物联网技术,云计算,区块链,大数据等先进的技术给人类社会的各个方面带来了翻天复地的改变,为了实现农业生产状态的智慧化,无人化管理,基于无线传感器网络技术的农业无线监控系统研究将从无线监控系统的路由协议算法和节点定位算法两方面进行探讨研究。在路由协议算法方面提出了基于划分四边形网格分簇的拓扑控制算法,并从网络拓扑结构,节点死亡、能量消耗三方面和LEACH算法进行对比,从仿真结果可以看出,基于划分四边形网络分簇的算法比LEACH算法性能更优。节点定位算法方面提出基于临时锚节点逐步定位算法,对节点定位算法从不同节点的邻居节点图和节点误差两方面做对比,仿真对比的结果表明农田面积为1000m*1000m,锚节点为50,传感器的数量为200时,网络连通性最大,节点定位误差最小,构建的无线监控系统适合于农田,温室大棚等农业应用。