發(fā)布時間：2020-08-09 13:57

【摘要】：隨著信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks,WSNs)以其在健康監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、精密農(nóng)業(yè)、智能家居自動化等領(lǐng)域的廣泛的應(yīng)用成為科學(xué)研究的前沿性話題,也是物聯(lián)網(wǎng)、信息物理系統(tǒng)等新興技術(shù)的核心。傳感器節(jié)點(diǎn)攜帶能源由于體積和成本限制,其生存周期有限,需要通過設(shè)計(jì)合適的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、調(diào)度策略和移動數(shù)據(jù)接收設(shè)備來確保網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量,以上因素是本文設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的關(guān)鍵問題。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的各層對網(wǎng)絡(luò)資源的分配利用是相互制約的,能源的使用率和可靠的端到端的鏈接很難同時做到,故從有限的能量源和節(jié)能策略出發(fā),設(shè)計(jì)可靠的節(jié)點(diǎn)跨層工作調(diào)度策略具有重要研究意義。本課題在無線網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)—節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,研究并構(gòu)建帶有無線充電功能的傳感器網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架,探討高效的數(shù)據(jù)收集方案,提出基于串行干擾消除(Successive Interference Cancellation,SIC)的可充電無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Rechargeable Sensor Networks,WRSNs)節(jié)點(diǎn)的跨層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議算法。同時結(jié)合協(xié)議棧的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層優(yōu)化協(xié)議過程,提高網(wǎng)絡(luò)能量利用率。針對無線網(wǎng)絡(luò)有限資源和網(wǎng)絡(luò)約束條件研究合適的通訊機(jī)制,針對多層協(xié)議影響因素構(gòu)造優(yōu)化問題并求解問題,提出網(wǎng)絡(luò)物理層、網(wǎng)絡(luò)層優(yōu)化協(xié)議算法和能量補(bǔ)給設(shè)備的優(yōu)化工作算法,并對對協(xié)議的使用效果進(jìn)行仿真和分析,構(gòu)建評價體系評價協(xié)議方案的優(yōu)劣。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP212.9;TN929.5
【圖文】：

所處環(huán)境中常見的能量來源分為以下幾類：逡逑物體運(yùn)動產(chǎn)生的能量來源，通常涵蓋振動、轉(zhuǎn)換器、靜電裝換器和電磁裝換器等多種方產(chǎn)生能量，用于壓電體的材料包括陶瓷、晶用的材料類型取決于壓力和偏振的方向。逡逑網(wǎng)絡(luò)，可以通過調(diào)整壓電材料，選用更小的效率。靜電裝換器通過可變電容器改變電容路，將其與傳感器節(jié)點(diǎn)封裝在一個結(jié)成電路來源于可見光、紫外線和無線電頻率信號。限，輻射能量源有很高的密度易于轉(zhuǎn)化。無線的ＲＦ信號中收集，ＲＦ能量收集設(shè)備可以吸中的能量冗余。與此同時，ＲＦ能量也可以從號、ＴＶ信號、ＷＩＦＩ和移動設(shè)備中收集；太普遍關(guān)注，因?yàn)樘柲芗热菀撰@取又容易被

逡逑圖２．２典型功率收集模快接收器供電方塊圖逡逑Ｆｉｇ邋２．２邋Ａ邋ｔｙｐｉｃａｌ邋ｐｏｗｅｒ邋ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ邋ｍｏｄｅ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｒｅｃｅｉｖｅｒ邋ｐｏｗｅｒ邋ｂｌｏｃｋ邋ｄｉａｇｒａｍ．逡逑基于上述設(shè)計(jì)的電路設(shè)計(jì)，ＳＷＩＰＴ的接收架構(gòu)可以被分為兩類：逡逑Ａ．分布式接收架構(gòu)逡逑分布式接收信息解碼和能量收集在分布式的電路設(shè)計(jì)，這類分割可以在下面的三逡逑個基礎(chǔ)上：時域、功率和天線。逡逑１）

合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文情景下基于ＳＩＣ的鏈路調(diào)度策略設(shè)計(jì)逡逑工作情景逡逑長期部署和對某個特定領(lǐng)域不間斷的檢測，環(huán)境以一定的速率產(chǎn)生數(shù)據(jù)。所有的傳感器站。網(wǎng)絡(luò)中只有一個基站，假設(shè)數(shù)據(jù)不是沿池充滿電，并裝有兩根天線，一根用于無線明，在所有的傳感器節(jié)點(diǎn)中，以無線電進(jìn)行只考慮通信能耗而忽略其他過程中的損耗（ｓ個傳感器節(jié)點(diǎn)，覆蓋區(qū)構(gòu)成一個星型的網(wǎng)

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 丁煦;韓江洪;;最小跳數(shù)路由可充電無線傳感器網(wǎng)絡(luò)模型研究[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2015年12期

2 陳雪寒;陳志剛;曾鋒;張魏斌;;RWSN中一種基于移動數(shù)據(jù)收集和移動充電的全網(wǎng)能量均衡機(jī)制[J];儀器儀表學(xué)報;2015年10期

3 丁煦;韓江洪;石雷;魏振春;;多基站可充電無線傳感器網(wǎng)絡(luò)建模及優(yōu)化研究[J];電子測量與儀器學(xué)報;2015年04期

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本文編號：2787207