美國公司已經將其i-Bean無線技術與“能量獲得(energyharvesting)”技術結合在一起,雙方**近展示了一個靠感應振蕩能量轉換器工作的i-Bean無線發射機。這種轉換器能由在50mg至100mg力作用下的28Hz至30Hz振蕩產生,并允許在30m距離上以115Kb/s速率發送數據(無電池)。該公司還與其他公司合作開發太陽能電池板來給無線傳感器供電。在能量優化研究方面,西安交通大學的黃進宏等在文獻[15]中提出了一種基于能量優化的無線傳感網絡自適應組織結構和協議ALEP。與傳統的無線微傳感器網絡協議相比,ALEP更加充分地考慮到實際應用。它將一種高效能量控制算法引入組網協議,提高了網絡的能量利用率,***延長了無線網絡的生命周期,增強了網絡的健壯性。通過對ALEP協議進行OPNET仿真,結果顯示該協議與傳統模式的無線微傳感器網絡協議相比,在傳送相同的數據量的條件下有更高效的能量特性和信息傳輸特性。四、結束語雖然無線傳感器網絡的應用前景十分美好,但由于當前若干技術難題,還不能走向廣泛應用。研究者們在將MEMS與其它電子器件集成到單一芯片的過程中遇到了嚴峻的挑戰。資源包括高性能計算機、存儲資源、數據資源、信息資源、知識資源、專家資源、大型數據庫、網絡、傳感器等。長寧區什么是網絡科技專業服務
不考慮簇的大小,要求每個節點都有全球定位系統(GPS)的支持。4、系統功耗問題無線傳感器網絡應用于特殊場合時,電源不可更換,因此功耗問題顯得至關重要。在系統的功耗模型中,我們**關心的是:(1)微控制器的操作模式(休眠模式、操作模式、,潛在的減慢時鐘速率等),無線前端的工作模式(休眠、空閑、接收、發射等);(2)在每種模式中,每個功能塊的功耗量,及它與哪些參數有關;(3)在發射功率受限的情況下,發射功率和系統功耗的映射關系;(4)從一種操作模式轉換到另外一種操作模式(假設可以直接轉換)的轉換時間及其功耗;(5)無線調制解調器的接收靈敏度和**大輸出功率;(6)附加的品質因數(如發射前端的溫漂和頻穩度、接收信號場強指示(RSSI)信號的標準等)。基于以上考慮,文獻[14]提出了一種自組織低功耗網絡的協議i-Beans,并具體說明了此網絡的功耗。比如,用一個220mAh的小紐扣電池供電,網絡的平均消耗電流是100μ;A,取樣率是每秒1次,則電池可以持續80天;如果抽樣率是每兩分鐘一次,平均消耗電流降到μ;A,則電池壽命可以延長到。為了克服遠程無線傳感器網絡面臨的電池工作時間短的問題。上海什么是網絡科技歡迎咨詢網絡可以構造地區性的網絡、企事業內部網絡、局域網網絡,甚至家庭網絡和個人網絡。
也用這種算法去服務器尋找目標節點的位置。對于知道網絡的網格圖和它們自己的位置并且知道目標節點的ID號的節點,這種方法是一個好方法。文獻[8]中介紹了一種針對大規模移動傳感器網絡的查詢方法,這種方法借用了小世界(smallworlds)的概念,利用節點的移動性去提高查詢效率,并引入了關聯(contacts)的概念。其工作原理是首先在相鄰節點間建立關聯,當它們移動時,再關聯新的相鄰節點,這樣提高了查詢的效率。與傳統的路由查詢方式不同,這種設計基本目標不是去優化路由或者響應延時,而是去減少通信的系統開銷,這一點在能量受限的環境中非常重要,特別是對于傳感器數量眾多的網絡中的一次性查詢(通信的生存時間很短)。文中給出的協議是可升級的(scalable)、自動配置的,非常適應節點的移動性要求。仿真結果顯示它比邊緣泛洪法提高效率60-70%,比泛洪法提高效率80-90%,比擴展環搜索法則有更大的改善。針對無線傳感器網絡中的分布式定位,文獻[9]比較了三種定位算法:adhoc、魯棒定位、N跳多向法(N-hopmultilateration)。具體選擇哪種算法要取決于某些網絡參數,比如差錯分布和連通性等。
3、網絡的自動配置和自動康復和維持系統能量有效性無線傳感器網絡被布置在無人值守的環境中時,更換能源幾乎不可能,為了節約能源,發射功率要盡可能小,傳輸距離要短,節點間通信需要中間節點作為中繼。在地震救災或者是無人飛行器中,網絡的自動配置和自動康復功能顯得異常重要,而大規模的多跳無線傳感器網絡系統的可測量性(scalability)也是一個關鍵問題。實現可測量性的一種方法是“分而治之(divideandconquer)”,或者說是分層控制(hierarchical),即用某種簇標準將網絡節點分成簇組(clusters),在每個簇中選出一個作為簇頭(leader),它在比較高的層次上**本簇;同樣的機制也應用到簇頭中,使之形成一個層次,這個層次中,每個級別應用當地控制(localcontrol)去實現某個全局目標。大多數無線網絡中的分類思想認為網絡與地理位置無關,分類的標準是簇里的節點數量和簇間的邏輯直徑(相對于地理直徑而言)。但是,當簇頭(clusterleader)和簇內其它節點間的鏈路很長,相鄰簇間地理位置交迭很大,且不同的簇間路由消息載荷(routingtrafficload)不平衡時,一個非簇頭(non-leader)節點和它的簇頭節點之間通過它們之間*有的長鏈路通信將要消耗更多的能量。通過網絡使人們的生活、工作更加便利,從而幫助人類解決一系列的重復的工作。
并且相鄰簇間的并行通信***頻發,簇間能量消耗不平衡,由此帶來的結果是網絡的壽命和通信質量與有效性都大幅減小。因此,為了節約能量和改善通信質量和有效性,在設計簇算法時,簇的地理半徑應該考慮。文獻[10]提出,在傳感器節點內用一種簡單的細胞聚類結構去構成路由協議,這樣可以維持一種可測量的能量有效的系統,其關鍵的問題是使這種細胞簇結構具有自動康復性。作者針對大規模多跳傳感器網絡的自動配置和自動康復提出了一種分布式算法,這種算法可以保證網絡節點在二維空間里自動配置成細胞簇結構,其細胞單元有緊湊的地理半徑,細胞單元之間的交疊也很小。這種結構在各種擾動下是自動康復的,比如節點加入、離開、死亡、移動、被敵方捕獲等。文獻[11]給出了一種針對簇的分布式算法LEACH,它是通過全局上重復簇操作來處理擾動的,但這種算法既不能保證系統中簇的定位也不能保證簇的數量。文獻[12]給出了另外一種簇算法,它*考慮了簇的邏輯半徑,而不考慮地理半徑,當簇間存在比較大的交迭時,這種方法會降低無線傳輸的有效性。另外,它的康復不在本地處理,而是依賴于消息在整個系統中的多次循環。文獻[13]中給出了一種基于訪問的簇算法,這種算法注重簇的穩定性。凡將地理位置不同,并具有**功能的多個計算機系統通過通信設備和線路而連接起來。松江區電子網絡科技工程
當前的互聯網只限于信息共享,網絡則被認為是互聯網發展的第三階段。長寧區什么是網絡科技專業服務
AdHocOnDemandDistanceVectorRouting,AODV)協議通過adhoc網絡來通信,他們的通信基于Bell-La安全模型(PadulaBell-LaPadulaConfidentialityModel)[2],這種模型中,當節點的安全等級達不到要求時,其就會自動的從路由選擇中退出以保證整個網絡的路由安全。文獻[3]指出,可以通過多徑路由算法改善系統的穩健性(robustness),數據包通過路由選擇算法在多徑路徑中向前傳送,在接收端內通過前向糾錯技術得到重建。無線傳感器網絡中傳感器的數量眾多并且功能有限,移動adhoc網絡中的路由方案不能直接應用到無線傳感器網絡中,所以該文給出了一種網狀多徑路由協議。此協議中應用了選擇性向前傳送數據包和端到端的前向糾錯解碼技術,配合適合傳感器網絡的網狀多徑搜索機制,能減少信號開支(signalingoverhead),簡化節點數據庫,增大系統的吞吐量,相對數據包復制或者有限泛洪法來說,這種方法消耗更少的系統資源(比如信道帶寬和電能)。另一種思想是把著重點放在安全協議方面,在此領域也出現了大量的研究成果。在文獻[4]中,作者假定傳感器網絡的任務是為高級政要人員提供安全保護的,提供一個安全解決方案將為解決這類安全問題帶來一個普適的模型。在具體的技術實現上。長寧區什么是網絡科技專業服務
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