资讯详情

无线传感器技术发展趋势

无线传感器网络是一个多跳自组织网络,由大量传感器节点部署在监测区域,通过无线通信形成。无线传感器网络技术发展的关键是克服节点资源限制(能源供应、计算、通信能力、存储空间),满足传感器网络的可扩展性和容错性要求。目前,无线传感器技术的研发重点是: ①在路由协议的设计中,无线传感网络路由协议的重点是:能量优先,基于局部拓扑信息,以数据为中心,以及应用程序。路由协议的设计必须首先考虑如何在有限能量的前提下延长无线传感器网络的生存期;为了节约能源,每个节点不能计算大量数据,因此路由生成仅限于局部拓扑信息;无线传感器网络关注监控区域的大量节点传感数据,路由协议必须考虑传感数据的需求和数据通信模式,形成以数据为中心的转发路径;设计师必须根据具体的应用需要考虑路由协议。为了降低智能传感器和无线传感器网络的复杂性,目前无线传感器网络的标准制定进展迅速。为了降低智能传感器和无线传感器网络的复杂性,无线传感器网络的标准制定也发展迅速。例如,国际电机与电子工程师联合会1451工作组(IEEE1451)建立智能传感器即插即用(plug-and-play)所有符合标准的传感器都可以与其他仪器和系统一起工作。 ②定位技术,节点位置的定位是传感器网络的基本功能之一是实现事件位置报告、目标跟踪、地理路由、网络管理等功能的前提。位置信息可用于目标跟踪,实时监控目标行动路线,预测目标前进轨迹,根据地理路由直接利用结点位置信息传输数据;根据结点位置信息构建网络拓扑图,实时统计网络覆盖情况,及时采取必要措施进行网络管理。 ③时间同步技术,无线传感器网络是一个分布式系统,分布式网络系统需要一个整体时间来表示整个系统的时间,以保持节点之间的时间同步。由于传感器网络的特点和能量和价格的限制,复杂的时间同步机制不适用于它,需要重新设计时间同步机制来满足传感器网络的要求。④数据集成技术,数据集成是指处理多个传感器节点或不同类型的传感数据,以准确判断事件。数据集成的技术方案和系统指标取决于实际应用的需要,传感器网络研究的重要课题是利用节点的本地计算和存储能力来处理数据集成,以实现数据备份和信息的准确性。 ⑤嵌入式操作系统技术,由于传感器节点控制的硬件资源非常有限,因为传感器节点控制的硬件资源非常有限,计算存储和通信操作需要并发调用系统资源。为了降低无线传感网络应用程序的开发难度,提高开发效率,提高应用程序的移植性和可扩展性。 ⑥网络安全技术,无线传感网络面临的安全隐患主要有信息泄露和空间攻击两种。一些无线传感器网络应用于军事和公共安全领域,需要高安全性。另一个实际传感器网络的节点数可能达到数千个,很容易受到攻击。如何保证任务执行的机密性、数据生成的可靠性、数据集成的高效性和数据传输的安全性已成为无线传感网络安全需要综合考虑的问题。 ⑦能源采集技术在野外环境中有效提供节点能源,延长无线传感网络的生存期仍将是一个长期挑战。目前,无线传感网节点主要依靠锂电池供电,但环境能源采集等新技术正在加快发展。如:德国Fraunhofer研究所开发了一种基于半导体的热发电机,可以将温差转化为电能,并可以依靠人体的热量作为能源,为植入人体的医疗和健康设备提供电力。IMEC荷兰分公司还在研究一种能量收集设备,它利用压电效应将机械振荡转化为约40毫瓦的能量。而据英国IDTechEx该公司预测,在不久的将来,能源收集将形成一个数十亿美元的市场。

标签: 无线传感器的操作控制022无线传感器

锐单商城拥有海量元器件数据手册IC替代型号,打造 电子元器件IC百科大全!

锐单商城 - 一站式电子元器件采购平台