您的位置 首页 传感器

无线传感器网络架构和使用

无线传感器网络架构和应用-近年来,无线传感器网络(WirelessSensorNetwork,WSN)在处理器、通信和低功耗嵌入式计算设备等方面的技术不断发展,是目前商业和工业应用中最为标准的服务。

  近年来,无线传感器网络(WirelessSensorNetwork,WSN)在处理器、通讯和低功耗嵌入式核算设备等方面的技能不断发展,是现在商业和工业运用中最为规范的服务。无线传感器网络由温度、湿度、压力、方位、振荡、声响等节点组成,这些节点可以用于各种实时运用中,完结智能检测、街坊节点发现、数据处理和存储、数据搜集、方针盯梢、监测和存储等使命基站和节点之间的操控、同步、节点定位和有用路由。

  现在,无线传感器网络正开端以增强的方法组织起来,估计10到15年后,国际将遭到无线传感器网络的维护,并经过互联网向它们供给服务,这可以用互联网变成物理网络来衡量。这项技能在医疗、环境、交通、军事、文娱、疆土防卫、危机办理以及智能空间等许多运用范畴都具有无限的潜力。

  无线传感器网络是一种无线网络,包含许多循环的、自定向的、细小的、低功耗的设备,称为传感器节点(motes)。这些网络当然覆盖了许多的空间散布的、小型的、电池供电的嵌入式设备,这些设备经过网络来搜集、处理数据,并将数据传输给运营商,它操控了核算和处理的才能。节点是微型核算机,它们一起作业构成网络。

  传感器节点是一种多功用、节能的无线设备。节点在工业上的运用非常广泛,传感器节点的调集从环境中搜集数据,以完结特定的运用方针。在无线传感器网络中,节点的数量可以是成百上千的,与传感器网络比较,AdHoc网络在没有任何结构的情况下具有更少的节点。

  关于无线传感器网络体系结构,最常见的WSN架构遵从OSI架构模型。无线传感器网络的体系结构包含五层和三个穿插层。在传感器网络中,咱们首要需求五层,即运用层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。这三个跨平面分别是电源办理、移动性办理和使命办理。这些层的无线传感器网络被用来完结无线传感器网络,并使传感器协同作业,以进步无线传感器网络的全体功率网络。

  

  运用层

  运用层担任流量办理,并为许多运用程序供给软件,这些运用程序以明晰的方式转化数据以查找活跃的信息。传感器网络在农业、军事、环境、医疗等范畴有着广泛的运用。

  传输层

  传输层的功用是供给拥塞防止和牢靠性,其间许多供给此功用的协议在上游都是有用的。这些协议运用不同的机制来辨认和康复丢掉。当一个体系方案与其他网络连接时,传输层是完全必要的。

  供给一个牢靠的丢失康复是更节能的,这是TCP不适合无线传感器网络的首要原因之一。一般来说,传输层可以分为包驱动和事情驱动。在传输层有一些盛行的协议,即STCP(传感器传输操控协议)、PORT(价格导向的牢靠传输协议)和PSFQ(泵慢速获取。

  网络层

  网络层的首要功用是路由,它有许多依据运用的使命,但实际上,首要使命是在节能、部分内存、缓冲区,传感器没有通用的ID,有必要是自组织的。

  路由协议的简略思维是依据一个被称为衡量(metric)的坚信标准来解说牢靠的车道和冗余的车道,而衡量标准因协议而异。现有的网络层协议许多,可以分为平面路由和层次路由,也可以分为时刻驱动、查询驱动和事情驱动。

  数据链路层

  数据链路层担任复用数据帧检测、数据流、MAC和过失操控,承认点-点(或)点-多点的牢靠性。

  物理层

  物理层供给用于在物理介质上传输比特流的边际。该层担任频率的挑选、载波频率的发生、信号检测、调制和数据加密。IEEE802.15.4被认为是典型的低速率特定区域和无线传感器网络,具有低成本、低功耗、低密度、通讯规模等长处,可以进步电池的运用寿命。CSMA/CA用于支撑星对点拓扑结构。IEEE802.15.4.V有几个版别。

  无线传感器网络的特色包含以下几个方面:带电池节点的功耗约束;处理节点毛病的才能;节点的一些移动性和节点的异构性;大规模散布的可扩展性;保证严厉环境条件的才能;运用简略、跨层规划、无线传感器网络的优势。

  无线传感器网络的长处包含:网络组织可以在没有固定基础设施的情况下进行;适用于山区、海上、乡村、森林等难以抵达的当地;假如需求额定的作业站时呈现暂时情况,会比较灵敏;履行定价廉价;它防止了许多的布线;它可以随时为新设备供给住宿;它可以经过运用会集监督翻开等。

  无线传感器网络可以由许多不同类型的传感器组成,如低采样率、地震、磁、热、视觉、红外、雷达和声学,这些传感器可以很好地监测各种环境情况,传感器节点用于履行器的稳定感应、事情ID、事情检测和本地操控。无线传感器网络的运用首要包含军事运用、健康运用程序、环境运用、家庭运用程序、商业运用、区域监测、卫生保健监测、环境/地球感应、空气污染监测、森林火灾勘探、滑坡勘探、水质监测、工业监测等商业范畴。

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/yingyong/chuanganqi/93869.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部