近年來,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸發(fā)展成熟,因其在信息傳輸和數(shù)據(jù)通信等方面的優(yōu)勢,在船舶工業(yè)領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。傳感器網(wǎng)絡(luò)是船舶進(jìn)行航線信息采集、氣象勘測、導(dǎo)航等作業(yè)的重要組成部分,隨著傳感器網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展,傳感器的種類和數(shù)量也不斷提高,傳感器的能源供給問題逐漸引起了業(yè)內(nèi)的重視。本文首先介紹船舶物聯(lián)網(wǎng)傳感器技術(shù)的基本原理,針對傳感器供能的船舶能量網(wǎng)絡(luò)特征參數(shù)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,提出一種船載能量網(wǎng)絡(luò)參數(shù)優(yōu)化的方法。 

【文章來源】：艦船科學(xué)技術(shù). 2020,42(18)北大核心

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

基于物聯(lián)網(wǎng)的船舶無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)圖Fig.1ArchitectureofwirelesssensornetworkforshipsbasedonInternetofthings

攀俏尷嘰?釁魍?緄氖?荽?渲兇?荊?基于IEEE802.15標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議建立傳感器節(jié)點之間的通信鏈路，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量。2面向物聯(lián)網(wǎng)傳感器供能的船載能量網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配置優(yōu)化2.1船舶能量網(wǎng)絡(luò)的特征參數(shù)與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)研究船舶無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點供能是保障網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)正常采集與處理的關(guān)鍵，針對這一問題，本文設(shè)計了一種船載能量網(wǎng)絡(luò)，為傳感器節(jié)點設(shè)備提供高質(zhì)量的電能。物聯(lián)網(wǎng)傳感器供能的船載能量網(wǎng)絡(luò)包括發(fā)電機(jī)組、整流器、配電板、傳感器節(jié)點、電阻、電流橋和其他負(fù)載等，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示。圖2物聯(lián)網(wǎng)傳感器供能的船載能量網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖Fig.2OnboardenergynetworkpoweredbyInternetofthingssensors在針對傳感器供能的船舶能量網(wǎng)絡(luò)中，為了提高電能供給的質(zhì)量，同時降低傳感器節(jié)點的能量浪費，本文詳細(xì)分析了傳感器能量網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)，分別如下：1）特征路徑長度L0ijdij假定在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中兩個傳感器節(jié)點和，節(jié)點之間至少存在一條電能輸送路徑，路徑長度為，無線傳感器的理論覆蓋直徑為D，則為：D=max(i,j)dij，能量網(wǎng)絡(luò)的特征路徑長度L0表征所有傳感器節(jié)點的距離平均數(shù)，即L0=112N(N+1)∑dij，式中N為傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點總數(shù)。2）聚類系數(shù)ik(k1)2i(1,2,...,n)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中傳感器節(jié)點有k條路徑經(jīng)過，相鄰節(jié)點之間最多允許的路徑數(shù)為，定義傳感器節(jié)點的聚類系數(shù)為：C0=E0k(k1)2。第42卷葉志祥，等：采用物聯(lián)網(wǎng)傳感器供能的船載能量網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配置優(yōu)化·197·


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