節(jié)能型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在森林環(huán)境監(jiān)測中的應用
本文選題:無線傳感器網(wǎng)絡(luò) + 森林環(huán)境監(jiān)測 ; 參考:《南京林業(yè)大學學報(自然科學版)》2014年04期
【摘要】:根據(jù)森林環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)變化率相對較慢、數(shù)據(jù)冗余度較高,監(jiān)測期間突發(fā)事件(如降雨、火災)又有快速突變等特點,結(jié)合無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在森林環(huán)境監(jiān)測中的試驗,從系統(tǒng)架設(shè)、傳感器采樣周期、基于系統(tǒng)休眠的自適應網(wǎng)絡(luò)路由算法等方面分析了長期有效采集環(huán)境數(shù)據(jù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),實時捕捉環(huán)境因子變化的方法;研究了網(wǎng)絡(luò)節(jié)能、延長系統(tǒng)生命周期的方法;提出了采用變周期自適應采樣法解決長期休眠丟失有效信息的方法,設(shè)計出一種結(jié)合系統(tǒng)休眠和分簇算法的自適應動態(tài)路由(SDRP)。系統(tǒng)實測結(jié)果表明,與常規(guī)森林資源與環(huán)境監(jiān)測技術(shù)相比,節(jié)能型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)不僅在時間和空間上提高了環(huán)境數(shù)據(jù)采集深度,同時提升了系統(tǒng)對環(huán)境因子變化的響應速度。此外,采用結(jié)合系統(tǒng)休眠的變周期采樣技術(shù)以及針對系統(tǒng)節(jié)能的自適應動態(tài)路由都可有效降低系統(tǒng)能耗,維持系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性與數(shù)據(jù)的可靠性,適合森林環(huán)境監(jiān)測。
[Abstract]:According to the characteristics of relatively slow change rate of forest environment monitoring data, high data redundancy, and rapid abrupt changes of sudden events (such as rainfall and fire) during monitoring, the experiment of wireless sensor network in forest environment monitoring is carried out. From the aspects of system erection, sensor sampling period, adaptive network routing algorithm based on system dormancy, this paper analyzes the system structure of collecting environmental data effectively for a long time, and studies the method of capturing the change of environmental factors in real time. In this paper, the method of prolonging the system life cycle is presented, and the method of adaptive sampling with variable period is proposed to solve the loss of effective information in long-term dormancy, and an adaptive dynamic routing scheme based on system sleep and clustering algorithm is designed. The measured results show that compared with the conventional forest resource and environment monitoring technology, the energy-saving wireless sensor network not only improves the depth of environmental data acquisition in time and space, but also improves the response speed of the system to the change of environmental factors. In addition, the variable period sampling technique combined with system dormancy and adaptive dynamic routing for energy saving can effectively reduce the energy consumption of the system, maintain the stability of the system and the reliability of the data, and are suitable for forest environment monitoring.
【作者單位】: 南京林業(yè)大學信息科學技術(shù)學院;
【基金】:南京林業(yè)大學科技創(chuàng)新基金項目 國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(2012CB416904)
【分類號】:TP212.9;TN929.5
【參考文獻】
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8 ;SLID: A Secure Lowest-ID Clustering Algorithm[A];Proceedings of the 1st Chinese Conference on Trusted Computing and Information Security[C];2004年
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3 ;聯(lián)盟專家聚首 共話無線未來[N];人民郵電;2006年
4 中科院計算所 徐勇軍;傳感器網(wǎng)絡(luò)標準方案—IEEE 802.15.4/ZigBee[N];計算機世界;2005年
5 北京郵電大學無線新技術(shù)研究所所長 張平;用全新的思路對待4G[N];通信產(chǎn)業(yè)報;2007年
6 ;5個很酷的無線研究項目[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2007年
7 劉乃清;M2M應用面面觀(下)[N];電子資訊時報;2008年
8 韓旭東 韓衛(wèi)東;讓網(wǎng)絡(luò)無處不在[N];計算機世界;2004年
9 衛(wèi)明;從通信無所不在到信息無所不在[N];人民郵電;2011年
10 本報記者 華凌;手機:醫(yī)生的監(jiān)控儀[N];科技日報;2007年
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6 張曉麗;光纖結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)及其傳感器網(wǎng)絡(luò)可靠性研究[D];南京航空航天大學;2012年
7 解文斌;面向監(jiān)測應用的傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國防科學技術(shù)大學;2009年
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5 彭蓓雷;基于低時延和區(qū)分服務的中高速傳感器網(wǎng)絡(luò)QoS保證MAC協(xié)議研究[D];廣東工業(yè)大學;2011年
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10 張軍;非均勻無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法及其仿真與研究[D];陜西師范大學;2010年
,本文編號:2034835
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