传感器性能对无线网络功耗影响的研究

对无线传感器网络的构成节点进行研究,节点必须适合实际的需求,应尽可能的小、功耗低,并配置合适的传感器、计算机、存储器和通讯工具等。分析了传感器的性能对传感器节点自身的功耗影响,以及对网络总功耗的影响。通过仿真实验研究了传感器的感知半径、反应时间和节点的功耗等性能对传感器网络能耗的不同影响,同时还会影响到网络中观测器接收到的数据信息量。有助于在设计无线传感器网络时,延长网络的使用寿命。     

基于TinyOS的嵌入式无线传感器网络设计

TinyOS是专门针对无线传感器网络的一种嵌入式操作系统.以超低功耗单片机MSP430为核心,结合无线收发模块nRF24E1,对无线传感器网络的普通节点和网关节点进行设计,并介绍嵌入式系统的设计与实现.该系统能够满足无线传感器网络低功耗的要求,具有一定的应用价值.     

基于Wi-Fi的无线传感器网络设计与研究

无线传感器网络是集信息采集、信息传输、信息处理于一体的综合智能信息系统.由大量体积小,成本低具有无线通信、传感、数据处理能力的传感器网络节点组成.它的功耗、成本、体积、处理能力等严格受限.Wi-Fi技术是当前无线网络应用的一个热点,与ZigBee无线传感器网络比较,Wi-Fi网络则更成熟.在分析无线传感器网络体系结构的基础上,结合Wi-Fi技术介绍以GS1010为核心的无线传感器网络节点设计,并介绍嵌入式系统的设计与实现.     

基于MIMO的节能无线传感器网络

当今无线传感器网络主要是同构网络,即网络中传感器节点结构相同,该结构不适合基于组的传感器网络.本文通过使用多天线传感器节点作为无线传感器网络中的组长节点将MIMO和SIMO方式引入组间层和组内层组员与组长之间的通讯.文中介绍了该异构网络的基本通讯机制并对其实现进行了讨论,并提出了MIMO的传感器网络功耗和延迟模型.通过模拟实验验证了该模型优于同构网络.     

基于ATmega128的无线传感器网络节点设计

传感器节点是无线传感器网络的基本组成单位。大量无线传感器网络节点通过自组织方式构成网络,利用网络节点中各种传感器,能够实时采集和处理节点覆盖区域内的各种参数。介绍了无线传感器网络节点结构、节点组成单元的硬件电路和节点的软件结构。该节点以ATmega128低功耗处理器为核心,结合传感器电路和CC2420射频收发模块,实现对观察区域的实时监测。     

基于ZigBee的低功耗无线传感节点设计与实现

以CC2430芯片为核心设计一种用于温湿度测量的无线传感节点,为了降低节点功耗,在ZigBee协议栈的基础上进行改进,为传感节点设计了空闲、触发和主动等3种工作模式,使节点能够按照实际需求控制采样的时机和速率,以减少传感节点用于无线通信的能量开销,从而满足无线传感器网络对节点低功耗的设计要求,同时根据已知参数预测传感节...     

野外WSN监测系统数据透明传输的实现

针对在野外环境监测中点多面广、环境恶劣等问题,研究ZigBee技术能够实现野外环境数据的无线传输。而以前的传感器网络不满足ZigBee协议的要求,不能通过ZigBee网络进行传输,这里介绍一种基于Z-Stack协议栈,在ZigBee网络中实现以CC2530终端数据低功耗串口透明传输的系统,该系统能够通过终端节点将采集到的数据无线透明传输到协调器节点上,从而实现数据的无线传输,并且该设计功耗低,适合野外长期使用。     

基于FPGA的远程可重构无线传感器设计方法

无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)节点规模大、部署场合多样,现场更新较为困难。为实现无线传感器的远程灵活配置,同时满足其低成本、低功耗要求,提出一种基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Arrays, FPGA)的远程可重构无线传感器设计方法。该方法在ZigBee网络基础上自定义远程访问协议和无线上传算法,并通过XBee模块进行远程通信;无需外部控制芯片或内部软核处理器,直接将接收到的配置信息通过FPGA传感器内部顶层状态机和ICAPE2原语写入FLASH配置空间,经多重校验后启动重构命令完成无线传感器节点的远程更新。实验针对6个传感器节点进行远程更新验证,结果表明,该方法相比于同类FPGA远程重构方法具有更低的功耗和更少的资源消耗,适用于大规模WSN节点的远程更新配置。     

无线智能传感器网络化的设计与实现

无线智能传感器网络是一种全新的信息获取技术,具有十分广阔的应用前景.论文详细介绍了中小规模无线传感器网络架构实现方案,该方案包括基于nRF9E5射频收发芯片的传感器节点硬件设计、适用于中小规模自组网路由协议设计以及MAC层协议的选择等.该方案已通过无线路灯控制系统组网实验,对可行性进行了初步验证.实验证明该方案能够满足中小规模传感器网络组网要求.     

无线传感器模块的设计

无线传感器模块是物联网技术的底层节点基础,无线传感器模块主要完成数据采集工作,间歇式工作,一般采用电池供电,必须具有非常低的功耗。本文通过一个数据采集无线传感器模块的设计实例,针对其低功耗的要求,详细说明了其硬件设计中采用的技术。     

一种基于0.18μm CMOS工艺的智能传感器网络节点设计与实现

针对当前无线监测网络节点存在无线通信距离小、数据传输周期短等问题,设计并实现了一种基于0.18 μm CMOS工艺的智能传感器网络节点.该无线传感器网络节点由无线传感器模块、CC2430处理器模块、无线通信模块以及电源模块构成.其中,CC2430处理器模块采用0.18 μm CMOS工艺控制电流损耗和模式变换时间,提高电源的运行周期,并采用0.18 μm CMOS工艺中低噪声放大器和UQ下变频对天线采集的射频信号进行操作,获取2.4 GHz的数据扩频,增强CC2420的无线通信抗干扰性能.设计了无线传感器网络节点中的SHTIO温湿度传感器、MS5534B集成压阻式压力传感器和ADXL202E双轴加速度传感器,并给出节点软件的结构和主程序流程.实验检测结果表明,设计的无线传感器网络具备较优的运行性能,丢包率较低,通信距离与运行周期明显优于传统方法.     

无线传感器网络节点电源系统设计

在影响无线传感器网络的生命周期的众多因素中,节点的能量是其中最为重要的。文中设计了一种基于太阳能电池板和锂电池的节点电源系统,能够为节点数传模块提供电源并为传感器提供5V和12V电源,实现了在有阳光的环境中为无线节点永久性供电与无线传感网络无限使用的目的。     

基于OMAPLl38芯片的无线传感器网络节点设计

随着传感器技术、无线网络技术的迅速发展,无线传感器网络在军事和商业领域有着广泛的应用前景。无线传感器网络中的节点具有感知和路由的功能,是构成无线传感器网络的基本单元。针对传感器节点的特点,基于双核架构OMAPLl38为核心设计了一种低功耗高性能无线传感器节点。在介绍OMAPLl38的基础上,详细阐述了传感器节点设计及实现过程,包括硬件体系结构和软件开发流程,提出一种无线传感器网络节点设计方案。该方案可广泛应用于其他区域的无线传感器网络构建。     

无线传感网络安全防护路径激光追踪方法

为了提高无线传感网络安全防护能力,需要进行网络安全防护路径设计,提出基于联合节点行为覆盖的无线传感网络安全防护路径激光追踪方法。构建无线传感网络安全防护路径的覆盖关系模型,根据传感器节点与目标节点从属关系进行无线传感网络安全防护的路径空间规划设计,采用最短路径寻优方法进行无线传感网络安全防护路径的激光控制,采用激光扫描和空间识别方法进行无线传感网络安全防护路径的联合节点路径寻优,在最优覆盖集下实现无线传感网络安全防护路径激光追踪识别。仿真结果表明,采用该方法进行无线传感网络安全防护路径激光追踪的拟合度较高,无线传感网络的负载均衡性和鲁棒性均有提升。     

井下人员无线定位关键技术研究

针对现有井下人员定位系统亟待解决的功耗、漏检率和定位精度等技术问题,从探讨基于ZigBee通信技术的无线传感器网络体系架构出发,对人员无线定位系统中的传感器终端设计、定位机制及无线网拓扑等关键技术进行了较为深入的研究,给出了传感器节点设计、定位算法以及无线组网等工程实现过程,及各单元模块所采用的技术优化或改进策略,改善了现有系统的综合性能.     

面向精准农业的无线多媒体传感网设计(英文)

To satisfy the needs of modern precision agriculture, a Precision Agriculture Sensing System (PASS) is designed, which is based on wireless multimedia sensor network. Both hardware and software of PASS are tailored for sensing in wide farmland without human supervision. A dedicated single-chip sensor node platform is designed specially for wireless multi-media sensor network. To guarantee the bulky data transmission, a bitmap index reliable data transmission mechanism is proposed. And a battery-array switching system is design to power the sensor node to elongate the lifetime. The effectiveness and performance of PASS have been evaluated through comprehensive experiments and large-scale real-life deployment.     

基于发布/订阅模型的WSN设计

为降低通信频率对节点能耗的影响同时提高大规模节点下传感器网络的连通率,本文设计了一种以发布/订阅模型作为应用层数据交互方式的无线传感器网络。该网络利用6LoWPAN技术实现组网,并以Contiki操作系统为平台完成了基于发布/订阅模型的MQTT-S应用层协议设计。测试结果表明,该设计能够有效降低节点的通信流量,实现对节点功耗以及网络通信优化,并能与互联网实现无缝连接减少开发成本,对大规模传感器网络的设计与应用具有重要意义。     

无线网络节点的微能源电源设计

无线传感器网络(WSNs)是无线网络的多种表现形式之一。面对目前的无线网络节点的续航难问题,本设计提出了一种利用微能源为无线传感网络节点提供供电的研究方案。本文采用压电陶瓷片作为能量的主要来源,选择采用专业的压电能量采集芯片LTC-3588进行构建电源电路,设计了无线网络节点终端。     

一种新型无线传感器网络安全研究

物联网作为网络延伸的新拓展,广泛应用于社会各领域。无线传感器网络作为物联网的重要组成部分,基于无线传感器网络安全研究已成为目前物联网安全研究的重点。针对无线传感器网络计算能力较小、难以完成复杂计算的问题,设计了一种无线传感器网络安全架构方案。方案将无线传感器网络划分为若干个以中心节点作为信息传输端的节点网络,中心节点传递该节点网络搜集的信息到数据中心进行处理。采用可搜索加密技术,使得管理员可以直接获取所需信息对应的密文,而不用对整体密文解密后再搜集,提高了无线传感器网络的效率。     

基于RFID的无线传感器网络节点的设计

基于射频识别（RFID）的无线传感器节点的设计与实现,设计将RFID和无线传感技术结合起来,在运用中两者互补实现智能网络的构建。该系统采用星形拓扑结构由中央节点、路由节点和传感器节点组成,详细介绍了传感器节点的软、硬件设计和系统的工作流程。并在实际的应用场所进行试验验证,节点能够按照预定的程序进行工作,处理各种突发事件,达到进行智能管理的目的,从而使网络具有可靠性,有广泛的应用前景。