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设计一个无线传感器网络节点

借助SOC技术,无线传感器网络节点的体积就可以大大减小,应用领域和范围会不断扩大。 $$计算机技术从诞生  (本文共3页) 阅读全文>>

河南科技大学
河南科技大学

无线传感器网络节点部署算法的研究

无线传感器网络技术在环境监测,地震监控,战场监视等多个领域得到广泛的应用。无线传感器网络中无线传感器节点所配备的电池能量有限,因此降低无线传感器节点电池能量消耗是延长无线传感器网络寿命的有效方法。本文研究了无线传感器网络节点部署问题,通过合理部署无线传感器节点,可以提高无线传感器网络对待监测区域中目标的感知效果,减少无线传感器节点能量的消耗,延长无线传感器网络的使用时间。本文首先介绍了无线传感器网络覆盖与节点部署问题的研究现状,总结了无线传感器网络覆盖问题度量指标。其次,针对随机部署的无线传感器节点,设计一种基于平衡距离的节点移动方案。将无线传感器节点移动划分成若干个过程进行,在每个移动过程中无线传感器节点根据平衡距离和位置关系进行移动,使聚集在一起的无线传感器节点分散开,实现对监测区域的最大覆盖,降低无线传感器节点总移动距离,仿真结果验证了算法的有效性。针对现有部署方案中,节点模型过于简略的情况,设计一种基于证据理论的节点部署...  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安电子科技大学
西安电子科技大学

无线传感器网络的能量高效数据收集技术研究

无线传感器网络是延伸人类认识世界的一种全新的信息获取方式。它由可以被随机播撒或人工放置方式部署在监测区域内的大量微型无线传感器节点组成,这些无线节点之间通过无线通信方式形成一个多跳的自组织网络,协作地感知、计算处理和收集网络监测覆盖区域中感知目标的数据信息,并将其传递给网络中的汇聚节点和用户。因此,数据收集是无线传感器网络的基本功能,是无线传感器网络广泛应用的基础。无线传感器网络一般具有大规模、自组织、随机布置、环境复杂、节点资源有限、网络拓扑动态变化等特点,尤其是无线传感器节点一般采用电池供电,网络的能源有限。因此,研究高能效的数据收集协议,提高网络节点能量的有效利用率、延长网络寿命,成为无线传感器网络应用的热点问题。当前,国内外学者已经做了大量的工作来研究无线传感器网络的数据收集协议,但仍然存在许多未解决的问题。本文根据无线传感器网络的基本特征,在总结前人工作的基础上,深入分析和讨论了适用于无线传感器网络应用的高能效数据收集...  (本文共128页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

基于无线传感器网络的桥梁振动检测系统研究

随着国民经济的不断发展,桥梁在国民生产、生活中发挥着越来越重要的作用,桥梁结构的安全性问题也因多次重大事故的发生引起了人们足够的关注和重视。桥梁振动检测是一种有效的桥梁结构损伤探测手段,能够检测出桥梁整体结构的安全状况。目前,桥梁振动检测主要是以有线检测为主,传统的有线检测存在布线复杂、成本高、电缆易于磨损以及可维护性差等缺点,而目前新兴的无线传感器网络技术能够有效地解决这一系列问题,其具有尺寸小、成本低廉、布置灵活、可靠性高,以及安装灵活方便等优点,是桥梁安全检测的最佳解决方案。本文针对目前桥梁振动检测中存在的一系列问题,提出了一种基于无线传感器网络技术的桥梁振动无线检测方案,并结合桥梁实际应用背景,开发了一套便携式桥梁振动无线检测系统。本文在对基于无线传感器网络的桥梁振动检测系统研究过程中,首先是在现有短距离无线通信技术的基础上提出了一种基于ZigBee技术的无线通信方案,并根据其支持的网络拓扑结构形式,确定采用具有实时性好...  (本文共99页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京交通大学
北京交通大学

煤矿瓦斯监测网格型无线传感器网络的实现

煤矿的自然条件非常复杂,开采条件也极端多变,矿井中可能存在着各种灾害,增加了煤矿开采的不安全度,容易引发重大事故,给安全生产造成极大的困难。其中瓦斯灾害较为严重,是煤矿安全生产的主要威胁因素。目前煤矿中主要以有线监控系统为基础进行瓦斯的监测,此种监测方式存在着种种的局限性和不足,已经不能满足煤矿安全监控的需求,从而存在较大的安全隐患。为此,本文提出了一种用于煤矿瓦斯监测的网格型无线传感器网络,作为有线监控系统的补充,将极大的提高煤矿瓦斯监测与预警水平。煤矿瓦斯监测网格型无线传感器网络主要包括协调器、路由器、普通型端设备和增强型端设备共四种节点,功能各不相同。本文设计了无线传感器节点的硬件结构和软件系统,以支持这四种节点的功能。网格型无线传感器网络是一个自组织的网络,针对瓦斯监测工作的需求,本文设计了网络的拓扑控制机制、无线节点接入机制和路由机制。拓扑控制机制主要解决网络的建立、拓扑结构的生成和功率控制等问题;无线节点接入机制主要...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学技术大学
中国科学技术大学

无线传感器网络基于弹簧模型的定位算法研究

无线传感器网络(WSN)是由众多能量受限、计算能力受限、存储受限的传感器节点组成。它实现了将物理信息转换成数字网络的功能。无线传感器网络已经使用于众多的应用场合,如环境监测、人体健康监测、目标跟踪、交通控制等。无线传感器网络自身系统的研究包括网络路由、数据融合、拓扑控制等等。绝大多数的无线传感器网络应用及自身系统研究需要传感器节点的位置。因此,进行无线传感器网络定位研究是非常重要的。大规模无线传感器网络在很多应用场合是需要的,比如用于月球车导航的月球传感器网络中。如何降低节点的计算复杂度、通信复杂度和时间复杂度是大规模无线传感器网络面临的一大问题。为了解决这一问题,该论文提出了一种用于无线传感器网络的弹簧模型,以及基于弹簧模型的定位算法(LASM算法)。该算法可以在保持网络定位精度的前提下降低网络复杂度。该算法通过模拟物理弹簧系统的动态变化,来计算节点的位置坐标。各传感器节点虚拟为具有质量的粒子,粒子间用弹簧相连。当外力将粒子设...  (本文共131页) 本文目录 | 阅读全文>>