检索结果-内蒙古大学图书馆

东南大学学报（自然科学版） 2011年第6期41卷 1119-1126页

作者：邓曙光李俊超沈连丰东南大学移动通信国家重点实验室南京210096 湖南城市学院物理与电信工程系益阳413000

为降低复杂性并在兼顾公平的情况下提高信道利用率和减少切换次数,在无线移动传感器网络(WMSN)中提出了一种动态频谱分配及协同策略.该策略利用空闲私有频段进行无线通信,通过有效的频谱感知与分配来协同实现网络效益最大化.簇首选择合... 详细信息

为降低复杂性并在兼顾公平的情况下提高信道利用率和减少切换次数,在无线移动传感器网络(WMSN)中提出了一种动态频谱分配及协同策略.该策略利用空闲私有频段进行无线通信,通过有效的频谱感知与分配来协同实现网络效益最大化.簇首选择合适的感知频段避免通信碰撞,而频谱分配则结合WMSN特点建立恰当的动态频谱分配模型,并转换为不带约束的优化问题,进而提出基于粒子群优化的频谱分配算法来实现优化分配.仿真结果表明,所提出的动态频谱分配及协同策略具有系统收益高、切换次数少、收敛速度快和分配公平等特点.

关键词：无线移动传感器网络频谱感知频谱分配粒子群优化协同策略

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无线移动传感器网络的分布式目标跟踪算法

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北京邮电大学学报 2009年第1期32卷 90-94页

作者：韩屏李方敏罗婷武汉理工大学信息工程学院武汉430070 烽火通信科技股份有限公司武汉430073

为了满足无线移动传感器网络(WMSN)的目标跟踪应用要求,提出了一种分布式目标跟踪算法,可使用节点引导保证WMSN的网络动态连通性;在传统分布式数据融合体系结构的基础上,结合平均一致性滤波器实现了低通信开销的优化分布式数据融合.仿... 详细信息

为了满足无线移动传感器网络(WMSN)的目标跟踪应用要求,提出了一种分布式目标跟踪算法,可使用节点引导保证WMSN的网络动态连通性;在传统分布式数据融合体系结构的基础上,结合平均一致性滤波器实现了低通信开销的优化分布式数据融合.仿真结果表明,该算法在WMSN中的目标跟踪效果良好,且数据融合性能优于传统分布式数据融合算法.

关键词：无线移动传感器网络目标跟踪节点引导平均一致性滤波器

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无线移动传感器网络的分布式目标跟踪算法研究

无线移动传感器网络的分布式目标跟踪算法研究

引用

作者：韩屏武汉理工大学

学位级别：博士

无线移动传感器网络是无线传感器网络的一种,由分散的移动节点组成,每个节点除了具有传统静态节点的传感、计算和通信能力外,还具有一定的机动能力,节点可以独立布置而不必依附其它物体。无线移动传感器网络对移动目标的跟踪,要求网络... 详细信息

无线移动传感器网络是无线传感器网络的一种,由分散的移动节点组成,每个节点除了具有传统静态节点的传感、计算和通信能力外,还具有一定的机动能力,节点可以独立布置而不必依附其它物体。无线移动传感器网络对移动目标的跟踪,要求网络整体随目标的移动而移动,保持目标对网络可见,这是无线移动传感器网络的动态目标跟踪不同于传统无线传感器网络目标跟踪的最显著特点。本文主要研究了无线移动传感器网络的能量有效性、动态网络拓扑、低复杂度定位算法、分布式目标跟踪算法,并提出了无线移动传感器网络实验平台的设计方案。在分析传统ISO七层体系结构和现有无线传感器网络体系结构的基础上,提出了符合应用需求的无线移动传感器网络节点的跨层体系结构。分析现有基于跨层的功率算法的基础上,指出现有功率控制算法存在的不足,有针对性的进行大量的实测数据实验,在对数据进行分析和处理的基础上,提出新的跨层功率控制算法的设计和实现方法。分析现有无线传感器网络的网络拓扑算法,指出其不适合无线移动传感器网络的原因,进而提出满足无线移动传感器网络要求的层次型动态网络拓扑算法和节点自主布置算法,为实现目标定位和跟踪提供了前提。无线移动传感器网络目标跟踪的前提是获得节点位置坐标。在大量实验数据的基础上,对数据进行统计分析,得出统计分析模型,提出一种采用RSSI测距方法、低复杂度的无线节点定位算法。算法在实际使用过程中,采用最小二乘法对数据进行修正以消除各种干扰对测量数据的影响。无线移动传感器网络的目标跟踪算法具体划分为目标运动趋势预测和后续节点引导两个阶段,本文对每个阶段中涉及到的算法都进行了详细的论述。提出基于分布式粒子滤波DPF、结合高斯混合模型GMM和平均consensus滤波的分布式目标跟踪算法,以完成运动趋势预测;提出基于广度优先搜索BFS的节点引导算法,实现节点的后续引导。最后,为验证无线移动传感器网络的各方面性能,缩短系统软、硬件的开发周期,通过分析和研究节点硬件和网络通信协议的开发流程,提出无线移动传感器网络实验平台的设计方案。有关无线移动传感器网络的各方面研究,涉及微电子、机器人技术、计算技术和无线通信等多个领域,许多知识和技术都是若干学科的交叉,因此,其理论的深入研究和技术的开发应用尚有大量艰巨的工作。

关键词：无线移动传感器网络节点定位目标跟踪跨层设计 RSSI 分布式粒子滤波平均consensus滤波

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无线移动传感器网络的拥塞控制的研究

无线移动传感器网络的拥塞控制的研究

引用

作者：冯斌上海理工大学

学位级别：硕士

由于具有方便、快捷、廉价等优势,无线传感器网络在人们生活中的应用越来越广泛。然而,随着网络负荷的增加,网络会出现局部拥塞。如果不采取任何措施来限制网络中的通讯量,在瓶颈链路的队列长度将会增加而导致数据包延迟增大。而且,随... 详细信息

由于具有方便、快捷、廉价等优势,无线传感器网络在人们生活中的应用越来越广泛。然而,随着网络负荷的增加,网络会出现局部拥塞。如果不采取任何措施来限制网络中的通讯量,在瓶颈链路的队列长度将会增加而导致数据包延迟增大。而且,随着队列大小的无限增加,在某些节点上的缓存空间可能会被耗尽,造成数据分组丢失。选择合适的拥塞控制机制,防止网络内部的严重拥塞,对网络性能的改善和网络服务质量(QoS)的提高起到了至关重要的作用。如今,拥塞控制已成为网络研究的热点领域之一。本文首先介绍了传感器网络及其QoS的相关概念及无线QoS目前所面临的问题。接着分析了影响QoS的网络拥塞所产生的原因及对网络的意义;然后提出了控制拥塞的主要措施:流量控制和多路径分流。由于无线移动传感器网络的移动性以及能量的有限,网络的拓扑结构处于不断的变化之中,因此,对于网络拥塞控制来说,节点对拥塞判断的及时性就显得十分重要。基于单跳的流量控制很好的解决了这个问题:拥塞节点仅将拥塞信息传送到它的前一跳节点,通过前一跳节点对数据分组的发送速度的控制以调节网络的流量;同时,由于前一跳节点的拥塞状况不尽相同,如果将拥塞信息直接发送给这些节点,则其中的一些节点将会因为流量的控制而很快的耗尽资源,而一些节点却相对的空闲,因此,本文在前述思想的基础上,又采用了一种比例,根据前一跳节点的拥塞状况,以确定发送流量的比例,保证拥塞节点内部的流量平衡。虽然流量控制能很好的解决了网络的拥塞状况,但是却是以降低网络吞吐量为代价的。为了尽可能的提高网络的吞吐量,在结合前面的流量控制的基础上,又提出了多路径分流策略:以最短路径为基础,当最短路径发生拥塞时,采用树的倒叙找法,直至找到有备用路径的节点,然后通过备用路径进行分流,以提高网络吞吐量。最后本文通过仿真,证明了该拥塞控制模型的可行性。

关键词：无线移动传感器网络 QoS 网络拥塞流量控制多路径分流

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基于分布式数据融合的无线移动传感器网络目标跟踪算法

引用

计算机应用研究 2011年第7期28卷 2664-2666,2669页

作者：田浩韩屏武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室武汉430079 湖北经济学院电子工程系武汉430205 武汉理工大学信息工程学院武汉430070

针对无线移动传感器网络(WMSN)自身具有移动性和分布式的特点,在现有分布式粒子滤波DPF的基础上,提出了一种实现分布式数据融合的分布式目标跟踪算法WDOT。该算法使用高斯混合模型和平均一致性滤波器实现了节点的分布式数据融合,提高了... 详细信息

针对无线移动传感器网络(WMSN)自身具有移动性和分布式的特点,在现有分布式粒子滤波DPF的基础上,提出了一种实现分布式数据融合的分布式目标跟踪算法WDOT。该算法使用高斯混合模型和平均一致性滤波器实现了节点的分布式数据融合,提高了算法的稳定性,降低了通信开销。仿真实验通过与已有目标跟踪算法在通信开销、估计均方根误差等方面的对比,验证了WDOT算法的目标跟踪性能。

关键词：无线移动传感器网络目标跟踪高斯混合模型平均一致性滤波器

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无线移动传感器网络自适应体系结构的设计

引用

微纳电子技术 2007年第7期44卷 480-482页

作者：郭江冯斌美国加利福尼亚州立大学洛杉矶分校洛杉矶ca90032 中国电力科学研究院北京100085

随着无线网络技术的日益成熟及其对小型、微型移动设备的支持,无线移动传感器网络已经逐渐成为一个研究的热点。主要讨论了为无线移动传感器网络设计的一个自适应的体系结构。在该体系结构中,使用了一个区域和核心路由节点相结合的多层... 详细信息

随着无线网络技术的日益成熟及其对小型、微型移动设备的支持,无线移动传感器网络已经逐渐成为一个研究的热点。主要讨论了为无线移动传感器网络设计的一个自适应的体系结构。在该体系结构中,使用了一个区域和核心路由节点相结合的多层结构的方法来增加无线移动网络的信息传输能力、可扩充性和可靠性,并降低网络的能耗,这样就可以适应无线移动网络的高度动态性和移动性。

关键词：移动传感器无线移动传感器网络无线移动网络体系结构

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大规模无线移动传感器网络若干关键技术研究

大规模无线移动传感器网络若干关键技术研究

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作者：邓曙光东南大学

学位级别：博士

大规模无线传感器网络(WirelessSensorNetworks，WSN)通常由部署在监测区域内的大量传感器节点组成，目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域里所监测对象的信息，并传送给信息观察者。随着微电子系统、通信技术和传感器技术的发展... 详细信息

大规模无线传感器网络(WirelessSensorNetworks，WSN)通常由部署在监测区域内的大量传感器节点组成，目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域里所监测对象的信息，并传送给信息观察者。随着微电子系统、通信技术和传感器技术的发展，无线传感器网络己成为信息领域的研究热点，具有广泛的应用前景。但在海洋探测、野生动物保护及交通拥塞控制等特殊环境中，需要网络中的传感器节点具有移动性。这种由大量可移动传感器节点所组成的大规模无线移动传感器网络(WirelessMobileSensorNetworks，WMSN)在信息获取能力、信息传输可靠性和网络健壮性等方面功能更为强大，备受广大研究者重视。\n 由于节点移动将导致网络拓扑频繁改变，故静态无线传感器网络中的相关技术不太适应节点移动的情况。因此，本学位论文从节点移动无序情况下WMSN的分簇技术、认知路由、动态频谱分配及协同策略、以及节点移动有序情况下的数据融合和按需路由等五个方面分别进行了研究，取得如下研究成果。\n 1、提出一种支持节点移动的分簇方法\n 为解决传感器网络中由于节点移动性导致较高丢包率和过多功耗等问题，基于移动预测机制提出了一种支持节点移动的分簇协议(Mobility-basedClusteringProtocol，MBC)。该协议结合移动节点剩余能量和移动速度选举簇头，并通过移动预测最大限度建立移动节点与簇头的稳定连接实现分簇。簇头按照维持连接时间的升序创建簇内时分多址(TimeDivisionMultipleAccess，TDMA)时序表，簇成员在数据传输阶段按时序表自发依次完成数据传送，离开原簇的节点为避免包丢失将重新竞选加入新簇。仿真结果显示，相同条件下MBC协议的丢包率比基于簇的路由(ClusterBasedRouting，CBR)协议和LEACH-Mobile协议分别减少了25％和50％，而在平均功耗和平均控制开销等方面较其他两种协议有显著降低，能较好地适应节点高速移动的环境。\n 2、提出一种支持多信道的认知路由和优化协议\n 为在频谱资源紧张的情况下提高网络吞吐量，增加网络生命期，保障网络中信息的顺利传输，采用跨层设计思想提出了一种基于多信道的认知路由和优化协议（CognitiveRoutingandOptimizationProtocolBasedonMulti-Channe1，CROMC）。该协议针对当前频谱资源紧张和硬件受限的情况，在对频谱空洞、平均路由吞吐量、网络生命期、路由能力等进行定义后，通过簇头间的频谱协商选择链路间的通信频谱、数据传输速率和传输功率，并由基站选择满足路由能力的最小权重路由进行数据传输。理论分析与仿真结果表明，CROMC协议具有计算复杂度低、网络生命期较长和网络吞吐量较大的优点，可有效应用于大规模无线移动传感器网络中。\n 3、提出一种动态频谱分配及协同策略\n 动态频谱分配能扩展无线移动传感器网络通信频段，有效解决该网络中频谱资源日益匮乏的问题。为降低碰撞率与复杂性，在兼顾公平的情况下提高信道利用率和减少切换次数，在大规模WMSN中提出了一种动态频谱分配及协同策略(DynamicSpectrumAllocationandCooperationPolicy，DSA-CP)。该策略利用空闲私有频段进行无线通信，通过有效频谱感知与频谱分配来协同实现网络效益最大化。频谱感知过程中，簇首通过感知算法选择合适频段以避免通信产生碰撞，而频谱分配则结合WMSN特点建立恰当的动态频谱分配模型，并转换为不带约束的优化问题，进而提出基于二进制粒子群优化的频谱分配算法来实现优化分配。仿真结果显示，所设计的动态频谱分配及协同策略具有较高系统收益和较少切换次数，以及收敛速度快和分配公平等特点。\n 4、基于近似静态分簇提出一种高效数据融合协议\n 针对大规模WMSN中动态分簇不太适应的情况，考虑到节点移动具有整体性的特点，本文采用基于近似静态分簇的簇-树结合策略来实现数据融合。为在大规模无线移动传感器网络中获得较好网络性能，提出了一种高效的基于近似静态分簇的数据融合协议（DataAggregationProtocolbasedonNearStaticClustering，DANSC）。该协议通过近似静态分簇节省了网络资源，保持了网络连通性;研究网络覆盖期望值选择工作节点数目来保证网络覆盖;施行簇头轮换机制，并在簇头间构建近似Prim最小生成树来有效延长网络生命期。仿真结果表明，DANSC协议能有效降低控制开销，显著延长网络生命期，提供满足应用期望的网络服务质量。\n 5、提出一种基于近似静态分簇的按需QoS路由协议\n 为满足大规模无线传感器网络局部区域信息收集时的服务质量

关键词：无线移动传感器网络移动预测认知路由频谱分配协同策略数据融合服务质量

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无线移动传感器网络自适应体系结构的设计

无线移动传感器网络自适应体系结构的设计

引用

第十届全国敏感元件与传感器学术会议

作者：郭江冯斌美国加利福尼亚州立大学洛杉矶分校中国电力科学研究院

关键词：移动传感器无线移动传感器网络无线移动网络体系结构

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无线移动传感器网络自适应体系结构的设计

引用

科学时代 2013年第12期

作者：叶元利广东广州

随着现代化信息技术的迅猛发展，无线网络技术对移动设备支持力度的不断提升，有关无线移动传感器网络的研究越来越多。本文首先介绍了无线移动传感器网络自适应体系结构的设计方案，并对无线移动传感器网络自适应性展开论述。

关键词：无线移动传感器网络自适应体系结构设计

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浅谈无线移动传感器网络中一种新定位技术

引用

卷宗 2012年第5期

作者：齐蕊詹世涛辽宁省电子研究设计院有限公司　　（110000）

无线移动传感器网络自身节点位置的不确定性,要求对其节点作出频繁的位置评估.一种良好的无线定位技术应具备低能耗、高精度、鲁棒性强等特点,故本文提出一种基于非测距、RSSI的三维快速节点定位技术,这一新定位技术在任何地理环境中均... 详细信息

无线移动传感器网络自身节点位置的不确定性,要求对其节点作出频繁的位置评估.一种良好的无线定位技术应具备低能耗、高精度、鲁棒性强等特点,故本文提出一种基于非测距、RSSI的三维快速节点定位技术,这一新定位技术在任何地理环境中均使用,且定位精度较高.对其进行探讨,明确其相关内容,意在为这一新定位技术在无线移动传感器网络中的推广应用提供借鉴与支持.

关键词：无线移动传感器网络三维定位技术节点定位分析

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