结合功率控制的无线传感器网络区域定位算法

无线传感器网络是一种集成了计算机技术、通信技术、传感器技术的新型智能监控网络。本文分析了zigbee无线传感器网络的结构,并研究了采用zigbee技术如何建立无线传感器网络,及实现终端节点和协调节点的通信。

如果说互联网构成了逻辑上的信息世界,改变了人与人之间的沟通交流方式,那么,无线传感器网络则是将逻辑上的信息世界与客观上的物理世界融合在一起,改变人类与自然界的交互方式。如今,无线传感器网络如同其他高新技术一样,在经历了十几年的发展之后,正逐步走出象牙塔,迈向更广阔的应用领域。

针对定位技术面临的节点能量有限和安全问题,提出了一种基于移动信标的安全集中式定位方法.利用基于移动信标的集中式定位模型降低了未知节点在定位过程中的能量消耗,针对定位中可能面临的攻击行为设计出了相关的安全策略,保证了定位信息的安全性和完整性.实验表明:该方案能够有效保证传感器节点在恶意环境下定位的安全性和稳定性,并且保持较高的定位精度.

以ti公司cc2530芯片为核心,提出基于无线传感网络的测距和定位算法来解决"取车难"的问题.系统着重在测距算法上进行优化,先采用接收信号强度(rssi)测距,再通过高斯模型进一步提高测距准确性,最后利用优化的测距数据来进行三边定位算法定位,确定车辆的位置,从而达到方便取车的目的.

针对传统电梯跟踪系统成本较高、移动性差和安装维护困难等问题,提出了一种基于无线传感网络(wsn)的新电梯跟踪系统。该系统适当地设置telsob传感器节点发射的能量值,利用micaz传感器节点和telsob转发节点判断电梯操作行为,并通过tel-sob汇聚节点跟有线网络连接和采用c++设计的上位机软件远程显示电梯运行状况。研究结果表明,该系统简单、可扩展性强、成本低,具有可视化上位机显示界面。

介绍一种建立在zigbee无线传感器网络上的gprs远程监控系统。首先介绍了zigbee无线传感器的网络结构,组网方式及网内数据通讯。然后介绍了这种zigbee无线传感器网络与gprs网络的数据交互,实现远程监控。

近年来,因雷击引起的电网故障发生率较高,各类防雷装置受成本和保护范围的限制,不可能在线路全线使用。研究了一种基于无线传感器网络的电网雷击实时监测与分析系统,根据线路的具体情况布置无线传感器节点,实时采集前端避雷器状态数据、雷击时的各种实时雷电参数,通过传感器网络多跳传送至主控监测中心,使后方人员能实时了解电网防雷设备的运行状况,及时分析雷击的形式和故障地点,为准确判断输电线路雷害成因提供证据。

介绍了一种采用smic0.18μmrfcmos工艺,设计了一种应用于2.4ghz无线传感器网络soc芯片的射频发射机上混频器模块电路单元,其中转换增益为-6.3db,输入1db压缩点为-4.6dbm。工作电压为1.8v,功耗为5.4mw,工作频率范围为2.4~2.4835ghz,工作温度范围为-20~+80℃低功耗的上混频器。上混频器芯片的面积为0.56mm2。

【目的】针对现有农业环境监测网关设备开发成本高、系统功耗大、操作复杂等不足,设计开发一种用于农业环境监测的无线传感器网络网关节点。【方法】网关节点以低功耗芯片cc2530为核心处理单元,通过外围状态指示电路、电源管理模块等,完成zigbee网络组网和监测节点数据收集及处理功能;同时通过串口方式连接sim900a模块,采用gprs方式将监测数据上传至中心服务器。最后在农田进行了监测数据误包率与信号接收强度测试,并通过实地部署试验验证了系统的稳定性及可靠性。【结果】所设计的网关节点能实现4种农业环境数据的采集,节点间距小于120m时数据传输误包率低于1%,监测数据在30d农田试验期内连续变化,可长时间上传至服务器,且稳定性、可靠性良好。【结论】所设计开发的基于cc2530的网关节点具有丢包率低、运行稳定可靠的特点,能够满足多种农田环境因子的监测需求,具有良好的应用前景。

第34卷第5期电网技术vol.34no.5 2010年5月powersystemtechnologymay2010 文章编号：1000-3673（2010）05-0007-05中图分类号：tm734文献标志码：a学科代码：470·4054 无线传感器网络应用于智能电网的探讨 王阳光，尹项根，游大海 （电力安全与高效湖北省重点实验室(华中科技大学)，湖北省武汉市430074） applicationofwirelesssensornetworksinsmartgrid wangyang-guang,yinxiang-gen,youda-hai (hubeielectricpowersecurityandhighefficiencykeylab(huazhong

对无线传感器网络采集到的田间信息进行有效的接收、处理是基于无线传感器网络的农田环境监测系统的重要组成部分,该文针对农田无线传感器网络数据采集的特点,对系统的数据处理服务器的构建进行了研究,设计并实现了一个基于非阻塞式sockets套接口的数据通信服务器。该服务器综合利用静态线程池与i/o复用技术,采用循环队列作为数据缓冲区,较好地解决了农田无线传感器网络对tcp多连接长时间通信,大量田间实时监测数据并发接收、处理性能要求高的问题;采用面向对象设计方法,抽象出类的层次结构,提高了程序代码的复用性。

基于无线传感器网络的货运列车轴温探测系统的设计 作者:张矢邵汝峰张彪徐晓辉来源:现代电子技术录入:随风 designofaxle-temperaturedetectsystembasedonwirelesssensornetwork 摘要随着铁路高速重载战略的实施,准确地检测列车轴温关系到铁路运输的安全.针对货运 列车的特点,分析了传统轴温检测方式存在的各种缺陷,提出了一种基于无线传感器网络的货运 列车轴温探测系统的设计方法.该系统采用msp430单片机和nrf905无线通信模块,安装于货 车车厢底部,可通过自组织的方式形成网络,具有可靠性高、节点成本低、网络可扩展性好、生 存周期长等优点. 关键词：轴温检测,无线传感器网络,货运列车,节点 铁路列车在高速运行过程中，车辆走行部分各轴承的温度会不断升高，当

介绍了一种基于无线传感器网络(wsn)的智能温度测量系统。系统通过数字多点温度计来获取温度信号,并通过wifi传递到risc微处理器arm中。数据存储在一个由微处理器控制的,基于iis总线标准的sd卡。完成数据采集的软件设计,linux操作系统在arm硬件平台的移植以及基于linux操作系统和sd卡协议的sd卡和sdwi-fi设备驱动程序的开发。最终实现人机交互的功能。

针对人工灌溉存在的过量或不足、不及时等缺点,阐述了无线传感器网络与单片机的结合在农业与园林喷灌系统中的应用;同时,介绍了一种自动控制喷灌系统。该系统能在无人值守时自动喷灌,在雨天和土壤水分充足时自动停止喷灌,也能在特殊情况下实行手动喷灌。该系统对节约水资源和人工劳动力很有意义,有着广泛的应用前景。

叶面积指数(leafareaindex,lai),是估计植物冠层功能的重要参数,在农业遥感、植被保护、产量估测等方面有着重要的应用.长期以来,国内lai测量大量依赖于进口手持式设备.由于测量范围较大,测量时间较长,常常需要耗费巨大的人力物力.针对lai测量时间长,测量范围广的实际需求,结合无线传感器网络自组织、低功耗、工作稳定的特点,提出了将无线传感器网络应用于lai测量的新方法.该系统由无线传感器节点和无线网关组成,可以实现无人情况下的长时间数据采集和灵活的数据收集模式.同时重点探讨了系统对若干关键问题的解决方案.

综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和通信技术等多学科领域的无线传感器网络已经引起了人们的极大关注。它在国防军事、环境科学以及智能家居等领域有着广泛的应用,由于其通常运行在人不能或不便接近的环境,能源无法替代,因此,设计合理的网络节点成为无线传感器网络的关键问题。文中提出了以射频芯片cc2430为核心,配合微处理器的zigbee无线传感器网络节点设计方案,论述了系统的构成和工作原理,对系统硬件电路和软件设计作了说明。

http://www.***.*** -1- 基于无线传感器网络的智能建筑安防系统研究１ 邓莹，张丽，刘有源 武汉理工大学物流工程学院，湖北武汉(430063) e-mail：nomad_dg@126.com 摘要：传统的基于电话线或总线式的智能建筑安全防范系统存在通信堵塞或布线困难等问 题。本文将无线传感器网络引入智能建筑安全防范系统，提出了基于无线传感器网络的智能 建筑安全防范系统的基本结构和具体实现方法。系统充分发挥无线传感器网络组网方便、灵 活等特点，利用大量分散布置的无线传感器收集各类信息并通过汇聚结点(基站)传送给中心 计算机进行处理，根据处理结果作出相应的反应、处理。本文详细探讨了网络系统的构成、 信息的收集和处理。 关键词：无线传感器网络，智能建筑，安全防范系统 1.引言 智能建筑（intelligentbuilding）是信息时代

无线传感器网络节点是一个微型嵌入式系统,有采集、发送、接收数据等功能,本文以无线通信技术为基础设计网络接收节点,采用rf射频接收芯片t5743的网络接收节点,达到了网络节点数据的短距离接收,并降低接收数据的误码率,实现传感器数据无线通信。

针对小范围内周期性数据的采集特点,采用改进的免冲突周期调度算法,实现了无线传感器网络中各节点对信道的时分复用,避免了因监听和对信道的竞争而消耗更多的能量.讨论了算法对网络容量和同步周期的限制,给出了确定累积误差和同步消息发布周期的方法.无线收发模块采用硬件支持ieee802.15.4协议的cc2430芯片,设计了满足该协议中mac层的各类帧结构,以及传感器节点和汇聚节点的通信程序.

针对核电站运行环境复杂,人员难以靠近等特点,提出基于无线传感器网络的核电装备状态监测系统,采用lm3s1138和cc2420作为无线传感器网络的主要硬件。核电设备监测系统对实时性要求特别高,为此采用分层路由协议teen,并为每个节点设置一个计数器。通过matlab虚拟仿真平台和现场数据采集表明,此系统能够对信号实现有效的采集。

面向应急监控应用的无线传感器网络的通信面临着由于网络拓扑的动态性和时变性,以及应急灾难事件突发区域数据量剧增而造成的网络数据传输冲突严重等问题。针对这些问题,提出一种融合物理层功率控制、mac层的链路调度和网络层路由的跨层通信设计思路,分别给出了集中式和分布式算法,以实现面向应急场景的实时、健壮且低干扰的数据通信。采用ns2进行模拟,实验结果表明提出的算法在应急监控应用中,随着设定灾难模型蔓延和扩大以及数据源增加的情况下,都具有良好的数据投递率、实时性和能量效率;提出的机制适用于各类型灾难应急场景,与同类研究相比具有其优越性。

该文基于zigbee技术,并结合gps定位技术设计了一种面向饮用水安全的无线传感器网络监测设备,对影响饮用水安全的ph值、重金属离子等水环境参数进行实时数据采集、监测。监测设备由电源管理模块、通讯模块、外部存储模块、信号采集模块以及控制器模块组成。实验表明该设备对饮用水环境的实时监测性能良好。