基于连通支配集的WSAN骨干网研究

作为传感器和执行器子集的WSAN骨干网,它能够支撑完成基本的数据通信操作,而连通支配集（CDS）是用于构建WSAN骨干网的主要技术之一。文章介绍了连通支配集的多种实现算法：基于集合覆盖的CDS、基于极大独立集的CDS、基于覆盖的CDS、基于IEEE802.15.4的CDS和基于多点中继的CDS,并分析了每种算法的工作原理与特点。     

基于连通度和加权校正的移动节点定位算法

移动节点定位问题是无线传感器网络中的研究重点。针对移动节点定位误差大的问题,提出一种基于连通度和加权校正的移动节点定位算法。在未知节点移动过程中,根据节点间连通度大小选取参与定位的信标节点,利用加权校正方法修正RSSI测距信息,然后用最小二乘法对未知节点进行位置估计。仿真分析表明,节点通信半径和信标密度在一定范围内,该算法表现出良好的定位性能,定位精度明显提升。     

基于连通支配树的异构传感器网络拓扑修复算法

由于目前缺乏对异构传感器网络拓扑修复算法的研究,提出了一种基于连通支配树的异构传感器网络拓扑修复算法(HSNTR)。首先,算法以很小的代价构造出用于数据转发的虚拟骨干网,然后,当节点失效时,算法对骨干网进行动态地局部修复以使其仍然连通和覆盖所有节点。理论分析证明了算法在构造和修复骨干网时使用的最大节点数。仿真分析表明了算法在能效性、扩展性和可靠性等方面都优于其他算法。     

基于代数连通度优化的空间信息网络分布式拓扑控制方法

针对空间信息网络中节点高速运动导致的网络拓扑结构难以长期稳定的问题,本文提出了基于代数连通度优化的网络动态拓扑控制方法,通过少量链路调整来维持网络拓扑的稳定性.为减小空间信息网络节点持续相对运动对网络拓扑结构稳定性造成的不利影响,针对网络初始化和网络重构场景,采用图论中的拉普拉斯矩阵特征值优化思想,构建了星上资源约束条件下的加权代数连通度最大化模型.为降低计算复杂度来实现网络拓扑的捷变控制,提出了基于连通矩阵弱摄动的动态网络拓扑控制策略.研究结果表明,提出的算法能够通过内点法,可高效地得到次优解,且次优解与全局最优解十分接近.     

基于虚拟骨干网技术的自组网络移动IP方案

在自组网络中，虚拟骨干网技术的基本思想是数据包的分发控制由构成虚拟骨干网的节点负责，从而能够有效地提高无线自组网络的链路利用率，并能更好地适应快速网络拓扑变化。提出了一种基于虚拟骨干网技术的移动IP方案，它结合虚拟骨干网技术和移动IP的优势，具有易实现性和较好的性能。     

无线Ad hoc网络中虚拟骨干网的模型和设计

利用网络图论中支配集的概念，给出无线Ad hoc网络中虚拟骨干网的数学模型。介绍了目前几种常用的虚拟骨干网设计方案，并从算法的复杂度和所需的邻居信息等方面对其进行比较。     

传感器网络虚拟骨干构造算法及时钟同步应用

通过构造虚拟骨干可以大幅度降低无线传感器网络的广播开销和路由协议的复杂度。本文基于连通支配集．提出了一种虚拟骨干分布式构造算法，其最终尺寸、构造过程中的计算复杂度都优于现有算法。并结合虚拟骨干对Su Ping等学者提出的DMTS时钟同步算法进行了改进，降低其同步通信开销60％左右。     

Ad hoc虚拟骨干网叶子节点越区切换机制

讨论了基于虚拟骨干网的Ad hoc网络中叶子节点的越区切换机制,在约定的基础上,分别分析了地址改变、路由改变、通信保持,以及由此引起的网络安全问题,并得出了解决这些问题的方案,最后给出了结论.     

无线传感器与执行器网络骨干网研究

WSAN（无线传感器与执行器网络）能够改变环境和物理世界,正在成长为下一代无线传感器网络。作为传感器和执行器子集的骨干网,它能够支撑完成基本的数据通信操作。文章给出了WSAN的功能与特征,分析了WSAN骨干网的定义与构建方法,然后分析了基于网格划分的骨干网和基于簇的骨干网的结构与特点。     

基于k连通的拓扑算法GKETA

主要研究了无线传感器网络的k连通拓扑控制问题。提出了一种新的基于k连通控制的拓扑算法GKETA,首先通过二元二次非线形回归法找到网络节点个数N,节点发射半径R,和连通度k之间的关系,通过最大发射功率构建初始k连通图。通过对算法的分析及大量比较实验,验证了GKETA算法在拓扑控制的冗余度和连通度上由于其k连通算法,节约了节点能量,具有更强的网络容错能力。     

构造自组网的容错骨干集

为简化网络结构和提高网络性能所使用的骨干网技术若未考虑容错易造成自组网无法面对节点和无线信道失效.本文研究了如何利用容错骨干来提高网络可靠性,设计了一种分布式容错骨干集构造算法LKFB,满足网络内任意两点之间仅通过容错骨干集保持最大限度K连通容错能力.仿真结果表明,LKFB能够通过改变K值来调整网络的容错能力,通过增加较少的骨干节点换得较高的容错性能.最后通过修改权值函数能够保证按照全网能耗均衡的方式选择容错骨干.     

基于分层虚拟簇的多信道组网算法

针对无线自组网遭受强电磁干扰造成节点间感知到的可用信道存在差异且组网困难的问题,该文提出一种基于分层虚拟簇的多信道组网方法,以实现网络可靠性提升与干扰控制。首先,基于各相邻节点感知到的公共信道邻居比信息构建相似度指标,并基于该指标对网络模块度函数进行改进,形成以网络模块度最大的分簇网络;其次,通过先控制再连通的方式选举簇头节点和网关节点,并采用生成树方法构建基于R-跳连通控制集(CDS)的虚拟骨干网链路为簇间节点提供路由转发服务;最后,提出受限图着色方法对簇内与簇间信道进行分配,以减小簇内与簇间通信存在的同频干扰。仿真结果表明,所提算法构建的分簇网络模块度更高,且在平均簇规模和干扰控制等方面能够取得更优的性能。     

广播电视干线传输网的构建思路

阐述广播电视干线传输网的建设思路，并对网络结构和技术作了简要分析。     

传感器网络环境下人机协同系统研究

针对人与服务机器人协同远程健康监控系统,分析了系统总体结构设计、传感器网络、微型无线生物信号处理模块等关键设备的设计与实现等方面典型问题.实验室应用证明,所设计硬件、软件及算法的有效性.     

基于连通性测度的地域通信网抗毁性研究

针对已有测度无法准确评价地域通信网抗毁性的问题,提出了一种基于连通性的地域通信网抗毁测度。然后研究了基于不完全信息的打击模式,网络攻击信息可以通过信息广度参数和信息精度参数调节。最后结合具体的网络实例对地域通信网在相应打击模式下的抗毁性进行了分析讨论。     

无线传感器网络中可信的节点选择算法

以目标跟踪为背景,讨论无线传感器网络中如何利用节点的协作实现可信协作目标跟踪。首先利用传感器节点的检测概率建立节点的可信模型。然后,基于这个模型,综合考虑节点的信息贡献量和通信开销,建立了一个节点选择的最优化模型。最后,通过仿真来验证算法的有效性。