1 无线传感网的概念、组成1.1 概念WSN(无线传感网络)由部署在监测区域内的大量廉价微型传感器节点组成的,并通过无线通信形式形成的一个多跳的自组织的网络系统 1.2 组成 无线传感网络由无线传感节点、汇聚节点、管理节点3部分组成
无线传感节点汇聚节点功能较为强大的嵌入式基站 主要负责收集、汇聚数据 经由网关提交给管理节点 汇聚节点和网关通常集成在一个物理设备中
管理节点一台计算机,或者功能强大的嵌入式处理设备 配置和管理网络 发布监测任务 收集监测数据
2 Zigbee技术的特点和性能指标2.1 Zigbee技术简介2.2 Zigbee技术特点省电: 节点大部分时间处于睡眠状态,当需要发送数据时,Zigbee可以在15毫秒内由睡眠状态进入工作状态 廉价 可靠:Mac层就有确认机制 时延短: 15毫秒由睡眠状态进入工作状态;蓝牙需要3~10s、WiFi 需要3 s 网络容量大: 254个子节点,全网最多65000节点 安全保障:AES - 128加密算法
3 WSN(无线传感网络)的核心支撑技术包括拓扑控制、时间同步和数据融合三大技术 3.1 拓扑控制指通过某种机制自适应地将节点组织成特定的网络拓扑形式,以达到均衡节点能耗、优化数据传输的目的。 3.1.1 功率拓扑算法发射功率决定了节点的通信距离 多跳方式 尽可能地降低节点的发射功率 是一种跨层技术
3.1.2 层次拓扑结构控制算法3.2 时间同步3.2.1 无线传感器网络的传输时延3.2.2 时间同步的分类3.2.3 WSN的时间同步协议RBS——参考广播时钟同步 TPSN——传感网络时间同步 DMTS——延迟测量时间同步 LTS——轻量级时间同步 FTSP——泛洪时间同步协议 3.3 数据融合3.3.1 数据融合的作用3.3.2 数据融合的种类和方法1、种类根据融合前后信息量的变化: 有损融合和无损融合 根据数据来源 局部融合和全局融合 根据融合的操作级别 数据级、特征级融合和决策级融合 数据级融合,在节点处进行,不依赖用户需求; 特征级融合,在基站处进行; 决策级融合,在基站处进行,专门针对应用需求。
2、数据融合的方法
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