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无线传感器网络应用的难题与研究方向

时间:2021-04-29 点击次数:

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制约无线传感器网络应用的因素;

WSN技术在实际应用中,主要存在以下几个方面的限制。

成本:传感器网络中节点的成本是制约其大规模广泛应用的一个关键因素,需要根据具体应用的需求,在成本、数据精度和能量供给时间之间取得平衡。

能源消耗:大型应用领域要求网络采用一次性独立供电系统,网络工作消耗低,延长网络使用寿命是扩展网络应用的重要因素。

定位性能:定位精度的高低与硬件资源、网络规模、周边环境、锚点数等因素有关。靶区定位技术是当前的一个研究热点。

移动性:在一些特殊的应用中,节点和网关需要移动,网络难以迅速地进行自组织,这也是影响其应用的一个主要问题。

硬件安全:适用于特殊环境,例如海洋、化学污染区、水流、动物等;要求高的结点硬件,需要防止外部损坏和腐蚀。

WSN实际应用中受多种因素影响,涉及各种应用场景。今后的研究需要克服这些因素,从而使网络可以更广泛地应用。

目前研究重点:

一、通讯协定。

物理通信协议:对传输介质、频段选择、调制方式等进行研究。

数据链路层协议:研究网络扩展和信道接入问题,其中包括平面结构、层结构、混合物和Mesh结构,其中包括固定分配、随机竞争或多个混合物。

网络层协议:对路由协议的研究,分为平面路由协议和整体路由协议。平层协议节点地位平等,易于扩展,但缺乏管理,将路由划分为集体和集体成员,便于管理和维护。

传输层协议:研究并提供可靠的数据传输和误码恢复机制。

二是网络管理。

能量管理:在不影响网络性能的前提下,对节点能耗进行研究,平衡网络能耗,并动态调节RF功率和电压。

安全管理:对无线传感器网络的安全问题进行研究,包括节点认证、干扰信息处理、攻击信息处理等。

三、应用层技术支撑。

时间同步:对网络时间同步有较高要求的应用,如基于时分多址的MAC协议以及对时间监控特别敏感的应用,都需要进行时间同步。

定位技术:针对高定位要求的应用,研究了基于少数已知节点位置的硬件资源最小、成本最小和能量最小的定位技术。

四、硬件资源

微型化:根据具体应用要求,对微型节点进行研究。

成本低:不会影响节点性能,也不会降低节点硬件成本。

新型电源:研究大容量可再生能源,如太阳能电源,以解决限制传感器网络发展和应用的能源消耗问题。

永利集团5454手机版是专业研发生产高品质、高精度力值测量传感器的厂家。大家坚持产品技术的持续创新、在打破国际封锁和新品持续研发的方向上从不松懈。迄今为止,已研发产品有多种类型的微型传感器如拉压式传感器、压力变送器、轴销传感器、柱式传感器、S型传感器、扭矩传感器、位移传感器、称重传感器、测力传感器、液压传感器、变送器/放大器、控制仪表、以及手持仪等力控产品达千余种,并已获得多项国家常识产权,产品应用相当广泛。

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