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《无线传感网络及其在工业领域应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、《工业控制计算机》!""#年$%卷第$期I无线传感网络及其在工业领域应用研究牟连佳大连大学信息工程学院（$$&&!!）牟连泳大连民族学院（$$&&""）!"#$%&’$’()*+*,,,*-,.)-*/0.)1,23-4*5,*67.)/*,/(-89,*-,(-892.++*2/(-83-6:).2*,,(-8(-7.);3/(.-.7;.-(/.)*6.4<*2/,3-6=3>*30(6*3::+(23/(.-75/5)*9*,:*2(3++?(-(-65,/)(3+3)*3@A)*>(*0.7732/.),(-7+5*-2(-8/=*6*,(8-.70()*+*,,,*-,
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3、前景，尤其是在工业领域。阐述了一些影响无线传感网络设计的要素；分析了无线传感网络的分层体系结构；结合已有研究，总结并详细论述了一些热点研究问题。关键词：无线传感网络，协议层，低功耗，传感器无线传感网络是计算技术、通信技术和传感器技术相结合$）硬件结构与限制因素：一个传感器节点主要由四部分组的产物，是一种全新的信息获取和处理技术。它是计算机科学技成：数据采集模块（传感器和模数转换器）、数据处理模块（微处术的一个新的研究分支，得到学术界和工业界的高度重视。理器、存储器）、通信模块（无线收发器）和供电模块。还可以根据.无线传感网络是工业领域最佳选择之一应用增加一些部件，如位置查询部件、
4、发电部件和移动装置等。无线传感网络是传感网络和无线A6=.2网络的有机组合，除要求节点的体积很小（可小于火柴盒）外，传感节点还有在这种网络中，节点不仅能够借助于中间节点的转发来实现通许多其它的限制：功耗极低；在高组装密度下运行；制造成本要信，还可以监测本地环境的变化，收集和处理相关的传感信息。低；能自动运行，无人操作；要适应恶劣环境。尽管无线传感网络的实现采用了无线A6=.2网络技术，因为无线传感网络传送的数据包小，数据传输速率低（通常但它通常具有以下不同于传统A6=.2网络的特征：网络中存小于$HD），并且由于通信距离短，频率复用高，传感网络的这些在大量（成千上万）的传感节点，
5、需要着重考虑网络的可扩展性特点使其能够使用低工作循环的无线电设备。然而，设计能量充问题。传感节点可能配置在偏远或危险的地区并且需要持续工足且低循环的无线电路仍是一项技术性的挑战。目前用于蓝牙作，容易被破坏和干扰。而传感节点的寿命是由电池的能量决的技术仍是不能满足无线传感网络的需要，主要是耗能太多。定，因此需要尽量节省能耗。对于由大量节点构成的传感网络而!）传感网络拓扑结构的维护：维护拓扑结构是一项很重要言，手工配置是不可行的，因此网络需要具有自组织和自动重新的工作。我们从三个方面来讨论与拓扑结构变化和维护相关的配置能力。传感网络主要采用广播通信模式，而一般A6=.2网问题：!调度
6、前与调度阶段：在传感现场可以将传感节点随意放络是基于点对点通信模式。传感网络区别于A6=.2网络的一置亦可逐个排列。尽管传感器的绝对数量及对它们无人操纵的个重要特征是，它的目标是检测相关事件的发生，而不仅是实现特点经常妨碍其设置按事先设计的计划进行，但最初的设计方节点间的通信。因此，节点通常需要协作来进行信息的汇聚和处案必须遵循以下原则：安装成本要低；减少预先组织及预先计划理，但是这在一定程度上增加了通信开销。的必要性；增加安排的灵活性；增强自组织及容错的能力。然而，无线传感网络仍具有无线A6=.2网络的一些突出"调度后阶段：传感节点可以是静态调度。然而，由于能量减少特点：部分网
7、络节点在网络中可以任意移动，自由加入和退出网或破坏而使节点经常出现故障，或可能为传感网络提供可移动络，无线传播条件可随时间和空间不断改变，使网络拓扑结构频节点，从而要能实现动态调度。#对附加节点的重调度：随时可繁变化；带宽有限、容量可变的链路，多接入、多径衰减、噪声和对附加的传感节点重调度以取代故障节点或适应动态工作的变信号干扰等因素将显著降低无线通信的吞吐量；节点常常依靠化。新节点的附加提出对网络重组的需求。电池来提供能量，使能量非常有限；多跳通信，无线节点的发射I）可伸缩性：
