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公开(公告)号：CN105208649A
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201410249866.6
申请日：2014-06-09
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种无线传感器网络移动节点的三维定位方法。定位技术是无线传感器网络最重要的技术之一。对无线感器网络在三维空间的移动节点，提出了一种基于蒙特卡洛的三维无线传感器网络非测距分布式定位算法。算法利用外接正方体来表示节点的通信范围和移动范围，根据未知节点每时隙最大移动范围和锚节点通信范围形成采样区域，依据锚箱的体积确定采样数量，随机采集的样点取均值作为未知节点的估计位置。主要包括以下具体步骤：1)形成锚箱；2)确定采样数量N；3)初始化；4)预测；5)筛选并估计节点位置。该算法在锚节点比例较少的情况下，能获得比较理想的定位精度，优于传统的质心算法，有效实现了移动节点在三维空间的定位，且无须额外硬件支持和昂贵的测距设备，适合于大规模的无线传感器网络的节点定位。
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公开(公告)号：CN104284403A
公开(公告)日：2015-01-14
申请号：CN201310292415.6
申请日：2013-07-12
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02D70/10 , H04W52/0209 , H04W84/18
Abstract: 本发明是一种能够实时监控区域温湿度值的无线传感器网络低功耗节点系统。该系统主要由处理器模块、无线通信模块、传感器模块、能量供应模块和I/O口模块组成，传感器模块采集监测区域内的温湿度数据值，经处理器模块处理后由无线通信模块发送给用户。本发明基于FPGA平台，采用SoPC技术设计了最小Nios‖系统，添加了自行设计的IP核，包括接口驱动程序、数据采集程序、射频通信和数据收发程序等，使节点绝大部分时间处于睡眠状态，从而有效降低了干扰，提高了节点性能。在组网方面，基于ZigBee协议，构建了一个小型无传感器网络，并设计了一款上位机软件，实现了对节点数据采集和监控分析。本发明的节点具有低功耗，低成本，强大的可扩展性和计算能力，可满足无线传感器网络在各个领域的应用需求。
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公开(公告)号：CN105228142A
公开(公告)日：2016-01-06
申请号：CN201410249914.1
申请日：2014-06-09
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02D70/00
Abstract: 本发明公开一种路由驱动的三元对称多项式密钥管理设计方法，节点部署前，网络区域被划分成以基站为圆心的系列同心圆环。节点部署后，每个簇分列在不同的环上。外环的簇头与邻居内环距离最近的簇头通信，依次向内，形成一个以基站为根节点，簇头为叶节点的最佳簇间路由。然后普通节点根据最小生成树算法生成一个以簇头为根节点，普通节点为叶节点的最短路径树。最终整个网络形成一个以基站为根节点，普通节点为叶节点的树-环型路由。在密钥协商时，加入路由信息，节点只与“父子”节点建立会话密钥，有效的减少密钥协商的能量耗损；利用随机数代入三元对称多项式中，从而化成一个随机二元对称多项式，能有效的解决多项式安全门限问题，从而防止密钥泄露。本发明实现了低能耗、高连通率、高安全性的无线传感器密钥管理方法，具有相当好的社会和经济效益。
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