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无线个域网应用环境下速率自适应算法的研究 被引量:1
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作者 叶芝慧 沈连丰 +1 位作者 沈克勤 陈锦泰 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期160-167,共8页
首先对无线个域网(WPAN)应用环境下的干扰模型进行了分析,在此基础上提出了在WPAN工作的系统中引入速率自适应控制算法以提高诸系统的抗干扰性能,并减小对系统内其它设备及不同系统间设备的相互干扰.文章对自适应速率控制算法进行了分析... 首先对无线个域网(WPAN)应用环境下的干扰模型进行了分析,在此基础上提出了在WPAN工作的系统中引入速率自适应控制算法以提高诸系统的抗干扰性能,并减小对系统内其它设备及不同系统间设备的相互干扰.文章对自适应速率控制算法进行了分析,然后以蓝牙系统为例,给出了自适应速率控制算法对蓝牙系统性能改善的程度,重点讨论了对系统误比特率的影响.仿真结果显示,在理想反馈信道条件下,随着单信道信噪比的改善,自适应速率控制系统的最佳误比特率比固定速率传输系统有1~3个数量级的改善;即使采用简单的双速率自适应控制系统,也可以得到1~2个数量级的改善.由此得到的结果同样可应用于其它工作于无线个域网的系统. 展开更多
关键词 无线个 自适应速率控制 固定速率系统 蓝牙系统 IEEE 802.11b
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一种面向无线体域网的低能耗数据融合隐私保护算法 被引量:7
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作者 翟羽婷 史春燕 王磊 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1734-1739,共6页
无线体域网能够借助低能耗高精度传感技术实时采集并分析多种模态的人体健康体征数据,需要在数据传输过程中对关系到个人隐私的健康敏感数据进行保护。针对无线体域网数据融合过程中的隐私保护需求提出一种针对性更强的低能耗数据融合SM... 无线体域网能够借助低能耗高精度传感技术实时采集并分析多种模态的人体健康体征数据,需要在数据传输过程中对关系到个人隐私的健康敏感数据进行保护。针对无线体域网数据融合过程中的隐私保护需求提出一种针对性更强的低能耗数据融合SMART-RR算法,利用人体健康数据存在周期重复性和健康数据冗余特点,提出不等长时间间隔、加入重复性归约因子的数据融合策略。仿真实验表明,SMART-RR算法是一种数据通信量小、高隐私保护性和高精确度的低能耗数据融合隐私保护算法,在面向无线体域网的人体健康体征数据采集分析领域具有一定应用价值。 展开更多
关键词 无线 数据融合 隐私保护 能耗 重复性归约
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面向无线体域网的低功耗多频道MAC协议 被引量:4
3
作者 居征宇 喻剑 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2016年第1期78-82,共5页
针对无线体域网需要在2.4 GHz频段具有复杂干扰环境下可靠工作,且需要尽可能降低功耗的问题.提出一种低功耗多频道介质访问控制(MAC)协议:MCE-MAC.在本协议中,节点使用星型拓扑连接;其工作频道随时间变化快速切换.并提出了自适应超帧频... 针对无线体域网需要在2.4 GHz频段具有复杂干扰环境下可靠工作,且需要尽可能降低功耗的问题.提出一种低功耗多频道介质访问控制(MAC)协议:MCE-MAC.在本协议中,节点使用星型拓扑连接;其工作频道随时间变化快速切换.并提出了自适应超帧频率控制机制,控制节点占空比降低网络能耗;另外,在工作中对无线频道进行感知,动态调整其使用的频道,提高传输可靠性.在基于TI的CC2530平台上实现了MCE-MAC,实验证明,在单频道的MAC协议极大的受到干扰影响的情况下,本文提出的MCE-MAC的数据传输成功率和传输时延不受干扰影响;相较于EM-MAC协议,其传输时延显著优于EMM AC且功耗仅为其15%左右. 展开更多
关键词 无线 介质访问控制 干扰 服务质量 功耗 IEEE 802.15.4
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无线体域网低能耗功率控制与分布式调度算法 被引量:3
4
作者 贾燕燕 谢志军 经贞 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第1期124-128,共5页
传输能耗在无线体域网的能耗中占比最大,降低传输能耗的核心是解决2个问题:传输时隙到来时选择哪个节点传输和所选节点以何种功率传输。针对前者现有调度算法忽视网络公平性要求的局限性,提出了一种包含公平性指数的分布式调度算法;针... 传输能耗在无线体域网的能耗中占比最大,降低传输能耗的核心是解决2个问题:传输时隙到来时选择哪个节点传输和所选节点以何种功率传输。针对前者现有调度算法忽视网络公平性要求的局限性,提出了一种包含公平性指数的分布式调度算法;针对后者当前功率控制算法采用固定函数模型的局限性,设计了一种基于比例—积分—微分的单输出神经网络(SPIDNN)自适应网络功率机制动态调整无线体域网中传感器节点的发射功率控制方法。仿真实验表明:相对其他方案,方案在保证网络公平性的前提下,降低了能量消耗。 展开更多
关键词 无线 能耗 反馈功率控制 分布式调度 公平性
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无线体域网低复杂度重复码解扩频方法研究
5
作者 迟宇 陈岚 吕超 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期146-152,共7页
为了提高数据传输的可靠性,降低窄带接收机的复杂度,无线体域网标准IEEE 802.15.6采用了基于重复码的扩频方法。通过设计一种根据动态阈值选择性进行量度运算的解扩频结构,并结合硬判决阈值特性利用简化的最大比合并以及广义最小距离原... 为了提高数据传输的可靠性,降低窄带接收机的复杂度,无线体域网标准IEEE 802.15.6采用了基于重复码的扩频方法。通过设计一种根据动态阈值选择性进行量度运算的解扩频结构,并结合硬判决阈值特性利用简化的最大比合并以及广义最小距离原理,提出了硬阈值—合并法和硬阈值—删除法,计算复杂度较小,同时解扩频性能近似最优。理论分析及仿真结果表明,与基于最大似然方法的解扩频相比,其扩频增益接近理论值,在高信噪比环境下,计算复杂度可降低86%以上。 展开更多
关键词 解扩频 重复码 软判决 复杂度 无线
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无线体域网技术研究现状与展望 被引量:10
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作者 邓世洲 高伟东 +3 位作者 胡炜 刘景文 杨贵亮 刘帆 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第11期1-4,8,共5页
无线体域网(WBAN)技术是当前重要的研究热点,可以应用于医院内患者实时监测和家庭健康护理领域,具有广泛的应用前景和巨大的市场潜力。WBAN对设备的可穿戴性和数据传输的可靠性、安全性提出了更高的要求,技术发展中存在一些需要深入研... 无线体域网(WBAN)技术是当前重要的研究热点,可以应用于医院内患者实时监测和家庭健康护理领域,具有广泛的应用前景和巨大的市场潜力。WBAN对设备的可穿戴性和数据传输的可靠性、安全性提出了更高的要求,技术发展中存在一些需要深入研究和解决的问题。对WBAN关键技术的研究现状和产业化进展进行了综述,并对WBAN技术的未来研究和发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 无线 功耗 安全保密 服务质量保障 产业化
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高效低时延的LR-WPANMesh地址分配算法 被引量:3
7
作者 任智 索建伟 +1 位作者 刘砚 雷宏江 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第1期1-3,17,共4页
针对IEEE 802.15.5标准中低速率无线个域网(LR-WPAN)Mesh的地址分配算法在地址分配通信开销和时间方面存在冗余的问题,提出一种高效低时延的地址分配(HLAA)算法。该算法通过使用入网申请消息替代专门的地址申请消息和删除地址分配消息... 针对IEEE 802.15.5标准中低速率无线个域网(LR-WPAN)Mesh的地址分配算法在地址分配通信开销和时间方面存在冗余的问题,提出一种高效低时延的地址分配(HLAA)算法。该算法通过使用入网申请消息替代专门的地址申请消息和删除地址分配消息中的冗余字段,减少了通信开销并降低了组网时延。仿真结果表明:与现有的低速率无线个域网地址分配算法相比,HLAA算法的通信开销减小了22.15%,组网时延则降低了7.68%。 展开更多
关键词 IEEE 802 15 5标准 无线个 地址分配算法 高效 时延
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LR-WPAN低功耗节点设计与实现 被引量:1
8
作者 王俊杰 王冠凌 +1 位作者 杨骏 孙少伟 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 2012年第12期74-78,共5页
针对低速无线域网应用中能量受限的问题,设计一种基于MSP430F2410与CC2533的LR-WPAN低功耗节点。在简要分析节点各模块性能和能耗的基础上,给出了低功耗节点的硬件和软件设计方案。节点的性能测试结果表明:设计的节点功耗低、通信可靠,... 针对低速无线域网应用中能量受限的问题,设计一种基于MSP430F2410与CC2533的LR-WPAN低功耗节点。在简要分析节点各模块性能和能耗的基础上,给出了低功耗节点的硬件和软件设计方案。节点的性能测试结果表明:设计的节点功耗低、通信可靠,完全满足LR-WPAN的性能需要。 展开更多
关键词 无线个 功耗 节点
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面向重症患者的可穿戴人体多生理参数无线监测设备 被引量:7
9
作者 高铁成 刘银萌 +3 位作者 王峥 马梦瑜 戈立军 马宇洁 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2023年第4期77-82,共6页
针对面向重症患者的监护设备需要低功率、高集成的问题,设计了一种高集成小型化的多生理参数可穿戴监护设备。通过研究无线监测及传输技术,提出了基于分布式传感和无线体域网(WBAN)的传输方式,实现心电信号、脑电信号、肌电信号、呼吸... 针对面向重症患者的监护设备需要低功率、高集成的问题,设计了一种高集成小型化的多生理参数可穿戴监护设备。通过研究无线监测及传输技术,提出了基于分布式传感和无线体域网(WBAN)的传输方式,实现心电信号、脑电信号、肌电信号、呼吸、脉搏、体温、血氧饱和度、心音、肺音等9种参数采集和传输,研究和设计传感发射节点、可穿戴载体与接收模块,保证传感节点的小型化与穿戴舒适性。结果表明:系统具有低功耗、小型化特点,能将采集到的多生理参数实时传输至终端显示,可以满足重症患者的实际监护需求。 展开更多
关键词 无线 多生理参数 可穿戴 功耗蓝牙
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LR-WPAN捷径式能量均衡树路由算法研究 被引量:2
10
作者 王俊杰 陈其工 +1 位作者 江明 高文根 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第23期95-98,172,共5页
针对LR-WPAN网络中ZigBee树路由算法存在的不足,在综合考虑单个节点的生存周期和整个网络能量消耗的基础上,提出一种捷径式能量均衡树路由算法。通过在节点中使用邻居表以及表中添加动态剩余能量标志位,结合路由跳数、节点和网络的能量... 针对LR-WPAN网络中ZigBee树路由算法存在的不足,在综合考虑单个节点的生存周期和整个网络能量消耗的基础上,提出一种捷径式能量均衡树路由算法。通过在节点中使用邻居表以及表中添加动态剩余能量标志位,结合路由跳数、节点和网络的能量状态设计路由算法。运用仿真实验与原始树路由算法进行分析对比,表明改进后的路由算法有效地降低了路由开销和网络节点间的延时,提高了节点存活率和路由效率,达到优化网络能效,延长网络生存周期的目的。 展开更多
关键词 速率无线个(lr-wpan) ZIGBEE 树路由 捷径式 能量均衡
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面向心电信号的低功耗压缩感知电路设计 被引量:1
11
作者 黄翔 潘天文 +3 位作者 魏朋博 孙益洲 虞致国 顾晓峰 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第6期79-82,共4页
基于压缩感知理论,设计了一种用于心电信号的低功耗压缩感知电路。利用心电信号的周期性,通过预先计算压缩处理过程中产生的最大数据,确定了压缩电路中累加器的位数,避免了使用多余的寄存器,有效降低了电路的功耗并提高了数据的压缩比... 基于压缩感知理论,设计了一种用于心电信号的低功耗压缩感知电路。利用心电信号的周期性,通过预先计算压缩处理过程中产生的最大数据,确定了压缩电路中累加器的位数,避免了使用多余的寄存器,有效降低了电路的功耗并提高了数据的压缩比。使用贝叶斯学习算法进行重构验证。结果表明:压缩感知电路的逻辑门数由42 071减少到了25 029,功耗由11.247μW降低到了6.847μW,较优化前减少了39.12%;重构信号的均方根误差百分比达到了1.14%。 展开更多
关键词 压缩感知 无线 心电信号 功耗 贝叶斯学习算法
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三进制域Tate对的蒙哥马利模乘器设计
12
作者 王徐生 马江莎 李翔宇 《计算机工程与设计》 北大核心 2018年第5期1254-1261,共8页
为使基于身份的加密算法更好地应用于资源受限的无线传感网络节点,对双线性对中的关键运算进行研究,提出在蒙哥马利域完成三进制域Tate对核心运算MDL(modified Duursma-Lee)算法的实现方案,设计实现应用于三进制域双线性对的低功耗蒙哥... 为使基于身份的加密算法更好地应用于资源受限的无线传感网络节点,对双线性对中的关键运算进行研究,提出在蒙哥马利域完成三进制域Tate对核心运算MDL(modified Duursma-Lee)算法的实现方案,设计实现应用于三进制域双线性对的低功耗蒙哥马利模乘器,在电路中加入功耗感知模块和压缩编码模块降低模乘器的功耗。相比传统的三进制域位串行模乘器,优化后的设计在面积和功耗上分别下降37.1%和43.5%。 展开更多
关键词 无线传感 基于身份的加密 功耗 双线性对 蒙哥马利模乘 三进制
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6LoWPAN中基于Mesh-under的备用缓存机制 被引量:1
13
作者 刘乔寿 景晓丽 吉福生 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期1625-1632,共8页
在基于Mesh-under的IPv6低功耗无线个域网(IPv6over low-power wireless personal area networks,6LoWPAN)中,针对传输路径上中间节点重传缓存溢出导致重传数据分片丢失,造成网络性能下降等问题,提出一种基于Mesh-under的备用缓存机制... 在基于Mesh-under的IPv6低功耗无线个域网(IPv6over low-power wireless personal area networks,6LoWPAN)中,针对传输路径上中间节点重传缓存溢出导致重传数据分片丢失,造成网络性能下降等问题,提出一种基于Mesh-under的备用缓存机制。本文所提机制根据传输路径上各节点重传缓存使用情况及数据分片剩余跳数等信息,设置动态重传缓存门限,并为超过该门限的节点从其邻居节点中挑选合适的备用缓存节点,从而完成数据分片的缓存与重传过程,达到均衡使用各节点重传缓存的目的。结果表明,所提机制能够有效避免重传缓存溢出,减小网络能耗,同时进一步提高目的端重组成功率。 展开更多
关键词 IPv6功耗无线个 Mesh-under 缓存门限 备用缓存
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基于Route-Over路由机制的6LoWPAN重组缓存管理机制 被引量:2
14
作者 刘乔寿 许期长 +1 位作者 张炎 潘科 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1612-1617,共6页
为了提高多个节点同时向一个转发节点发送不同数据包的重组效率,提出了一种基于Route-over路由机制的基于IPv6的低功耗无线个域网(IPv6over Low-Power Wireless Personal Area Networks,6LoWPAN)重组缓存管理机制.通过适当地扩大重组缓... 为了提高多个节点同时向一个转发节点发送不同数据包的重组效率,提出了一种基于Route-over路由机制的基于IPv6的低功耗无线个域网(IPv6over Low-Power Wireless Personal Area Networks,6LoWPAN)重组缓存管理机制.通过适当地扩大重组缓存容量,使其能够在同一时刻建立对多个数据包的重组过程.当重组缓存容量较大时,根据缓存中已经接收到的所有数据包分片的详细信息及剩余缓存容量的大小决定是否缓存刚接收到的数据包分片;当重组缓存容量低于一定门限时,根据缓存中已经接收到的所有数据包分片的详细信息,为每个数据包计算一个重组度,丢弃重组度最低的数据包分片,从而释放缓存.同时,针对每个数据包,都开启一个重组定时器,当定时器溢出时,直接丢弃该数据包的所有缓存分片.仿真结果表明,所提出的重组缓存管理策略能够有效地提高分片的重组率. 展开更多
关键词 功耗无线个 重组缓存 重组度
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6LoWPAN中优化多路径路由吞吐率的数据包分片方案
15
作者 朱艺华 李丽 +1 位作者 池凯凯 李燕君 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期1824-1830,共7页
6LoWPAN协议支持在IEEE 802.15.4低功耗无线个域网络中传递IPv6数据包,其主要功能包括对IPv6数据包进行分片与拼装、头部压缩和路由。该文利用概率论推导了6LoWPAN中一个IPv6数据包从信源到达信宿所需要的发送次数、传递时延和吞吐率,... 6LoWPAN协议支持在IEEE 802.15.4低功耗无线个域网络中传递IPv6数据包,其主要功能包括对IPv6数据包进行分片与拼装、头部压缩和路由。该文利用概率论推导了6LoWPAN中一个IPv6数据包从信源到达信宿所需要的发送次数、传递时延和吞吐率,建立了基于多路径路由优化吞吐率的数学模型,并依此提出了IPv6数据包的最优分片方案,该方案可以提高6LoWPAN中IPv6数据包的吞吐率。 展开更多
关键词 无线 速率无线个 分片 多路径路由 吞吐率
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基于分级统计最大平均功率的WBAN符号同步算法
16
作者 迟宇 陈岚 吕超 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期81-88,共8页
基于最大平均功率的符号同步算法,适合无线体域网对同步算法的快速定时、对载频偏移不敏感特性的要求。基于IEEE 802.15.6标准,通过分级统计平均功率的方法降低算法运算复杂度,实现了体域网链路的低复杂度高效率符号同步。理论推导及仿... 基于最大平均功率的符号同步算法,适合无线体域网对同步算法的快速定时、对载频偏移不敏感特性的要求。基于IEEE 802.15.6标准,通过分级统计平均功率的方法降低算法运算复杂度,实现了体域网链路的低复杂度高效率符号同步。理论推导及仿真结果表明,该算法可在32个符号内完成符号同步,算法复杂度较常规的最大平均功率算法最多可降低近90%。其快速同步及不受载波相位偏移影响的特性也为载频同步及帧同步提供了更多的优化空间。 展开更多
关键词 符号同步 最大平均功率 分级统计 复杂度 无线
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基于输出型MPPT控制和BLE传输的可穿戴传感器
17
作者 袁明兰 龙颖 刘群 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2019年第3期116-121,共6页
设计了一种基于输出型最大功率点跟踪控制和蓝牙低功耗传输技术的可穿戴传感器节点,并实现了自主式无线体域网。可穿戴传感器节点在一块柔性太阳能面板上集成了加速度计、温度传感器和插入式光电容积描记传感器;为了从柔性太阳能面板中... 设计了一种基于输出型最大功率点跟踪控制和蓝牙低功耗传输技术的可穿戴传感器节点,并实现了自主式无线体域网。可穿戴传感器节点在一块柔性太阳能面板上集成了加速度计、温度传感器和插入式光电容积描记传感器;为了从柔性太阳能面板中提取最大能量,提出输出型最大功率点跟踪,以控制太阳能采集器最大化输出功率;通过一个商用BLE模块将传感器节点的所有数据发送到智能手机应用程序中。实验结果表明,在为传感器节点设定合适的"唤醒-睡眠"模式,传感器节点可通过太阳能采集器供电实现全天24小时运行。与其他方法相比,具有更低的能耗和更多的功能。 展开更多
关键词 可穿戴传感器 无线 蓝牙功耗传输技术 最大功率点跟踪技术 柔性太阳能面板
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