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無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)分析與分層設(shè)計(jì)方法

自組無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在周期性采樣、事件驅(qū)動(dòng)和“存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)”中得到很多應(yīng)用，為了滿足這些應(yīng)用對(duì)功耗、傳輸距離及數(shù)據(jù)率的要求，工程師必須對(duì)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和功耗等性能特點(diǎn)全面深入了解。本文介紹了支持這種標(biāo)準(zhǔn)的三種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)，并說(shuō)明了在進(jìn)行協(xié)議堆棧各層設(shè)計(jì)及不同應(yīng)用時(shí)的注意事項(xiàng)。　　自組無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)、醫(yī)療、消費(fèi)及軍事中有直接的應(yīng)用，為實(shí)現(xiàn)這些應(yīng)用對(duì)功耗、傳輸距離和數(shù)據(jù)率的要求，業(yè)界提出了一種無(wú)線新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)-IEEE802.15.4。該技術(shù)的功耗和數(shù)據(jù)率均低于藍(lán)牙技術(shù)，在具體實(shí)現(xiàn)
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無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議

引言　　隨著傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)和無(wú)線通訊技術(shù)的發(fā)展，以大量的具有微處理能力的微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)逐漸成為學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn)問(wèn)題。美國(guó)商業(yè)周刊和MIT技術(shù)評(píng)論在預(yù)測(cè)未來(lái)技術(shù)發(fā)展的報(bào)告中，分別將無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)列為21世紀(jì)最有影響的技術(shù)和改變世界的技術(shù)之一。與傳統(tǒng)無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)相比，WSN的自組織性、動(dòng)態(tài)性、可靠性和以數(shù)據(jù)為中心等特點(diǎn)，使其可以應(yīng)用到人員無(wú)法到達(dá)的地方，比如戰(zhàn)場(chǎng)，沙漠等。因此，可以斷定未來(lái)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)將有更為
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霍尼韋爾公布即將推出工業(yè)無(wú)線路標(biāo)準(zhǔn)

霍尼韋爾今天在2006全球用戶大會(huì)上宣布：公司將推出一款以用戶為導(dǎo)向的工業(yè)無(wú)線路標(biāo)，幫助終端用戶調(diào)整工廠運(yùn)作并提高公司雇員的生產(chǎn)率。據(jù)工業(yè)自動(dòng)化和無(wú)線專家介紹，全新的路標(biāo)包括網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的擴(kuò)展應(yīng)用，大大提高了合規(guī)性、安全性、可靠性和優(yōu)化程度。　　　　此外，霍尼韋爾確保將該無(wú)線技術(shù)融入到工業(yè)無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)中，如：儀器使用、系統(tǒng)、自動(dòng)化協(xié)會(huì)SP100以及無(wú)線HART委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)。　　　　霍尼韋爾過(guò)程控制部總裁Jack Bolick表示：“隨著經(jīng)濟(jì)壓力的不斷增長(zhǎng)，無(wú)線電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
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ZigBee技術(shù)概要

Zigbee的由來(lái) 在ZigBee技術(shù)的使用過(guò)程中，人們發(fā)現(xiàn)ZigBee技術(shù)盡管有許多優(yōu)點(diǎn)，但仍存在許多缺陷。對(duì)工業(yè)，家庭自動(dòng)化控制和遙測(cè)遙控領(lǐng)域而言，ZigBee 技術(shù)顯得太復(fù)雜，功耗大，距離近，組網(wǎng)規(guī)模太小等，……而工業(yè)自動(dòng)化對(duì)無(wú)線通信的需求越來(lái)越強(qiáng)烈。正因此，經(jīng)過(guò)人們長(zhǎng)期努力，Zigbee協(xié)議在2003 年中通過(guò)后，于2004正式問(wèn)世了。 Zigbee是什么 Zigbee是
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基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)的研究

一、引言傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）日新月異,各種網(wǎng)絡(luò)方案和協(xié)議日趨復(fù)雜,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模日趨龐大,對(duì)網(wǎng)絡(luò)研究人員而言,掌握網(wǎng)絡(luò)仿真的重要性是不言而喻的。WSN仿真能夠在一個(gè)可控制的環(huán)境里研究WSN應(yīng)用,包括操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧,能夠仿真數(shù)量眾多的節(jié)點(diǎn),能夠觀察由不可預(yù)測(cè)的干擾和噪聲引起的難以琢磨的節(jié)點(diǎn)間的相互作用,獲取節(jié)點(diǎn)間詳細(xì)的細(xì)節(jié),從而提高節(jié)點(diǎn)投放后的網(wǎng)絡(luò)成功率,減少投放后的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作。目前無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)使用的仿真工具主要有NS2、TinyOS、OPN
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無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議技術(shù)的分析

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議棧由物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層組成。網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)路由的發(fā)現(xiàn)和維護(hù)，一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的成功與否，路由協(xié)議非常關(guān)鍵。從圖中的架構(gòu)可看出無(wú)線傳感器路由協(xié)議的分類，我們擇其中的一部分進(jìn)行分析。傳統(tǒng)路由協(xié)議擴(kuò)散法(Flooding) 擴(kuò)散法是一種傳統(tǒng)的最基本的網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議，不需要知道網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)和使用任何路由算法。節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)副本廣播給每個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)，鄰居節(jié)點(diǎn)又將其傳輸給各自的每個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)，直到將數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥繕?biāo)節(jié)點(diǎn)為止。優(yōu)點(diǎn)：①實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單；②不需要為保持網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒑蛯?shí)
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標(biāo)準(zhǔn)化路途 IPv6成傳感器網(wǎng)絡(luò)新路標(biāo)

將IPv6引入無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的努力又取得了新的成果：兩家廠商推出新產(chǎn)品，6LoWPAN工作組也在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程中又前進(jìn)了一步。一直以來(lái)，業(yè)界對(duì)Internet協(xié)議組是否適合于短距離、低功耗的網(wǎng)絡(luò)（如ZigBee）都爭(zhēng)論不休。而最近推出的新產(chǎn)品以及標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)展則使得這一爭(zhēng)論變得更加激烈。日前，Internet工程任務(wù)組的IPv6低功耗無(wú)線個(gè)域網(wǎng)工作組（6LoWPAN）在捷克首都布拉格舉行會(huì)議，對(duì)6LoWPAN草案協(xié)議做了三項(xiàng)修改，向最終標(biāo)準(zhǔn)邁進(jìn)了
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霍尼韋爾OneWireless無(wú)線網(wǎng)絡(luò)正式發(fā)布

霍尼韋爾（NYSE: HON）宣布該公司的通用于各工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)解決方案——OneWireless?正式發(fā)布，即可購(gòu)買。OneWireless解決方案能夠幫助工廠提高安全性、可靠性以及生產(chǎn)效率，其可擴(kuò)展的無(wú)線基礎(chǔ)架構(gòu)支持在全廠范圍內(nèi)戰(zhàn)略位置安裝連接無(wú)線設(shè)備。這一通用網(wǎng)絡(luò)同時(shí)支持多種工業(yè)協(xié)議與應(yīng)用，從而提供了一種單一的、易于管理、高效運(yùn)行的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。　　OneWireless可擴(kuò)展到連接30000種設(shè)備，并且支持現(xiàn)有的霍尼韋爾XYR? 5000無(wú)線變送器以及XYR 6000新系
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Sun公司推出編程用Java無(wú)線傳感器開發(fā)工具

據(jù)外電報(bào)道，Sun微系統(tǒng)公司周一公布了一套基于Java語(yǔ)言的無(wú)線傳感器開發(fā)工具，它是為研究者、大學(xué)和編程愛好者準(zhǔn)備的。　　被稱為Sun小型可編程對(duì)象技術(shù)(Small Programmable Object Technology—Sun SPOT)，該開發(fā)工具包包括三種設(shè)備和一套Java開發(fā)工具。每種設(shè)備都有一個(gè)基于ARM9芯片的處理器板，一個(gè)傳輸數(shù)據(jù)用的無(wú)線設(shè)備和用戶界面。　　其中一套設(shè)備的功能是作為可與其他兩個(gè)傳感器進(jìn)行通訊的基站，它可以測(cè)量光和溫度
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GSM數(shù)據(jù)傳輸?shù)腪igbee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)

1. 引言　　無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(wireless sensor network) [1]是一個(gè)熱點(diǎn)的研究領(lǐng)域，它在環(huán)境監(jiān)測(cè)、軍事、醫(yī)療健康、家庭智能監(jiān)控和其他商業(yè)領(lǐng)域[2]有著廣泛的應(yīng)用前景。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有傳感器節(jié)點(diǎn)密度高，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓l繁，以及節(jié)點(diǎn)的功率、計(jì)算能力和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力有限等特點(diǎn)。 GSM（Globe System of Mobile）網(wǎng)絡(luò)是覆蓋范圍廣，性能較為完善的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，GSM通信網(wǎng)本身具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)糾錯(cuò)能力[3]，
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無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)帶來(lái)制造水平的提高

無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）反映了制造業(yè)對(duì)無(wú)線技術(shù)日益投入的趨勢(shì)，但制造商仍擔(dān)心幾大障礙會(huì)妨礙無(wú)線技術(shù)的廣泛部署。一、概述無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）反映了制造業(yè)對(duì)無(wú)線技術(shù)日益投入的趨勢(shì)，但制造商仍擔(dān)心幾大障礙會(huì)妨礙無(wú)線技術(shù)的廣泛部署。在ARC最近舉辦的Orlando論壇的新興技術(shù)討論會(huì)上，演講人強(qiáng)調(diào)指出了無(wú)線技術(shù)的價(jià)值所在及其在相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域中的應(yīng)用，聽眾和發(fā)言人也都表達(dá)了對(duì)標(biāo)準(zhǔn)接口、更好的
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美國(guó)費(fèi)城大學(xué)研究橋梁無(wú)線傳感報(bào)警系統(tǒng)

據(jù)教育部科技發(fā)展中心網(wǎng)2006年4月11日?qǐng)?bào)道：美國(guó)費(fèi)城Lehigh大學(xué)土木環(huán)境工程學(xué)院的研究人員正在研究安裝在橋梁上的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。這種無(wú)線傳感器可以提供高分辨率的橋梁結(jié)構(gòu)健康多維圖片，在日常使用和巨大災(zāi)害事故中能連續(xù)報(bào)告橋梁的安全情況及性能。 為了使無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)能在地震等緊急災(zāi)害事故中仍然發(fā)揮作用，傳感數(shù)據(jù)必須實(shí)時(shí)傳輸?shù)竭b感處理中心，進(jìn)行解譯之后報(bào)告決策者。無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)避免了許多有線傳感的問(wèn)題，如信號(hào)的退化、干涉和破壞等。但是，土木工程無(wú)線傳感器中相對(duì)窄的帶寬往往會(huì)減少每秒下載量，不能迅速傳輸
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傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)方案

低成本、低功耗、應(yīng)用簡(jiǎn)單的IEEE 802.15.4/ZigBee協(xié)議的誕生為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)及大量基于微控制的應(yīng)用提供了互聯(lián)互通的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，也為這些應(yīng)用及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了一個(gè)契機(jī)。近兩年無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，大量無(wú)線終端誕生。這些以傳感器和遠(yuǎn)程控制為代表的無(wú)線應(yīng)用不需要較高的傳輸帶寬，而需要較低的傳輸延時(shí)和極低的功率消耗，使用戶能擁有較長(zhǎng)的電池壽命和較多的器件陣列。藍(lán)牙技術(shù)在這方面有很大的發(fā)展空間，但它不是一種符合傳感器和低端面向控制等簡(jiǎn)單應(yīng)用的專用標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)那些在功耗或網(wǎng)絡(luò)
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無(wú)線傳感器技術(shù)前瞻

不久以后的將來(lái)，您將會(huì)了解到無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)被廣泛應(yīng)用于從農(nóng)場(chǎng)到工廠的每個(gè)角落。那么什么是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)呢？無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)由稱為“微塵（mote）”的微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成。這些微型計(jì)算機(jī)通常指帶有無(wú)線鏈路的微型獨(dú)立節(jié)能型計(jì)算機(jī)。無(wú)線鏈路使得各個(gè)微塵可以通過(guò)自我重組形成網(wǎng)絡(luò)，彼此通信，并交換有關(guān)現(xiàn)實(shí)世界的信息。　　無(wú)線傳感器技術(shù)剛剛開始為眾多企業(yè)所采用，而這些企業(yè)在過(guò)去根本不會(huì)設(shè)想使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。想想那些提供重型機(jī)械和施工設(shè)備租賃的公司：它們現(xiàn)在可以在施工現(xiàn)場(chǎng)使用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視并管理公司的拖拉機(jī)。例
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無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能

自動(dòng)配置的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在民用和軍用方面具有極高的價(jià)值，可以在大范圍內(nèi)用于收集、處理和發(fā)布復(fù)雜的環(huán)境數(shù)據(jù)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)一般采用電池供電，可以使用的電量非常有限，而且對(duì)于有成千上萬(wàn)節(jié)點(diǎn)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，對(duì)電池的更換是非常困難的甚至是不可能的。但是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的生存時(shí)間卻要求長(zhǎng)達(dá)數(shù)月甚至數(shù)年，因此，如何在不影響功能的前提下，盡可能節(jié)約無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的電池能量成為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)軟硬件設(shè)計(jì)中的核心問(wèn)題，也是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)關(guān)注的焦點(diǎn)。
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