無線傳感器節(jié)點(diǎn)的低功耗數(shù)據(jù)傳送技術(shù)研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由大量具有感知能力、計(jì)算能力和通信能力的微型傳感器以自組織方式構(gòu)成。網(wǎng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)協(xié)作完成數(shù)據(jù)的采集與傳送，可廣泛應(yīng)用于軍事監(jiān)控、環(huán)境的監(jiān)測(cè)和保護(hù)和智能家庭等諸多領(lǐng)域，得到了學(xué)術(shù)界與工業(yè)界的廣泛關(guān)注。 困擾無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的最大問題是能量問題，因?yàn)榫W(wǎng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)攜帶電池能量有限，節(jié)點(diǎn)數(shù)量眾多且長期處于無人值守的狀況下，使得無法充電或更換電池。降低節(jié)點(diǎn)功耗的一個(gè)途徑是設(shè)計(jì)低功耗硬件，另一個(gè)途徑是從數(shù)據(jù)傳送方式方面進(jìn)行研究，使節(jié)

2、點(diǎn)上在數(shù)據(jù)傳送上所消耗的能量降低。 本文從無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、能量管理等多方面對(duì)傳感器能耗問題進(jìn)行了分析和研究，運(yùn)用低功耗的設(shè)計(jì)思想對(duì)硬件進(jìn)行了選擇和設(shè)計(jì)，對(duì)各模塊上的能耗情況進(jìn)行了分析，確定了功耗控制策略。根據(jù)對(duì)節(jié)點(diǎn)模塊的功耗分析，選擇了兩種最常見的信號(hào)分別進(jìn)行了數(shù)據(jù)傳送的研究，對(duì)慢變的溫濕度信號(hào)提出了用AR模型進(jìn)行回歸分析和預(yù)測(cè)，并進(jìn)行了MATLAB仿真和實(shí)驗(yàn)。對(duì)象振動(dòng)這樣的快變信號(hào)用FFT算法進(jìn)行了數(shù)據(jù)壓縮