隨著物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things,IoT)概念的提出和技術(shù)發(fā)展,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Networks,WSNs)作為其底層數(shù)據(jù)獲取的核心技術(shù),迎來了發(fā)展的“春天”,被用于車聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、工業(yè)4.0等新興領(lǐng)域。傳統(tǒng)的基于單射頻單信道或單射頻多信道的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)己很難滿足新興應(yīng)用中對網(wǎng)絡(luò)性能的高要求,如在工業(yè)4.0中對數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時性有更嚴(yán)格要求。多射頻多信道技術(shù)被認(rèn)為是改善網(wǎng)絡(luò)性能的有效途徑。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)MAC(Medium Access Control,MAC)協(xié)議是連接物理層和上層協(xié)議的紐帶,對實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中信道資源均衡、高效分配,節(jié)點(diǎn)快速接入,數(shù)據(jù)可靠傳輸,優(yōu)化節(jié)點(diǎn)能耗,提高數(shù)據(jù)實(shí)時性傳輸至關(guān)重要。本文對多射頻多信道無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Multi-Radio Multi-Channel WSNs,MRMCWSNs)MAC協(xié)議進(jìn)行深入研究,旨在實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)多個正交、非重疊信道的高效、公平分配和訪問,研究有效的控制機(jī)制以降低多射頻節(jié)點(diǎn)能耗和數(shù)據(jù)延遲,優(yōu)化多射頻多信道資源管理,改善網(wǎng)絡(luò)整體性能的。首先,為實(shí)現(xiàn)多射頻多信道網(wǎng)絡(luò)中多個非重疊、正交信道公...

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圖１－２無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)??、、

Ｕ?感知、數(shù)據(jù)存儲等??圖１－１無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)??１、傳感器節(jié)點(diǎn)??自從１９９８年加州伯克利研發(fā)的第一個傳感器節(jié)點(diǎn)ＷｅＣ［３３］開始，隨后在學(xué)術(shù)研究和??商業(yè)應(yīng)用中出現(xiàn)了大量的傳感器節(jié)點(diǎn)模塊。表１－１列舉了應(yīng)用廣泛的各類型傳感器節(jié)點(diǎn)??的技術(shù)特性。??表１－１常用傳感器節(jié)....

圖1-1無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

器節(jié)點(diǎn)??９９８年加州伯克利研發(fā)的第一個傳感器節(jié)點(diǎn)ＷｅＣ［３３］開始，隨后出現(xiàn)了大量的傳感器節(jié)點(diǎn)模塊。表１－１列舉了應(yīng)用廣泛的各類。??表１－１常用傳感器節(jié)點(diǎn)技術(shù)特性??｜處理器?射頻收發(fā)器?存儲器＇?類型（頻率ＭＨｚ）?類型（速率）?ＳＲＡＭ／ＦｌａｓｈｎＣ：ＡＴ９０ＬＳ８５３....

圖１－３基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)??２、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議??

進(jìn)而對數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析、處理、融合等；能量供應(yīng)單元為節(jié)點(diǎn)的各功能單??元提供能量。??圖１－３為基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)。采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對工業(yè)過??程中關(guān)鍵信息的采集和工業(yè)過程集中管理，建立工業(yè)自動化的閉環(huán)控制系統(tǒng)。系統(tǒng)主要??包括現(xiàn)場節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)管....

圖１－４無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧??３、應(yīng)用支持技術(shù)??

圖１－４無線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧??３、應(yīng)用支持技術(shù)??如圖１－４所示，協(xié)議棧中除標(biāo)準(zhǔn)的五層協(xié)議外，針對不同應(yīng)用特點(diǎn)開發(fā)了獨(dú)立于標(biāo)??準(zhǔn)協(xié)議層的功能組件，如信道質(zhì)量估計(jì)［３２，４４］、能量／安全管理［４５，４６］、節(jié)點(diǎn)定位［４７］、信道／??時間同步［４８］等算法，作為特定應(yīng)用場景下....

本文編號：3946577