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无线传感器网络能量异构算法的仿真研究被引量：1: 2012年; 研究无线传感器网络能量异构性问题,针对目前分簇算法主要集中于同构网络,且存在簇头选举机制不合理、网络稳定周期短、节点能耗不均衡等问题,为延长网络稳定周期,提高其在生命周期中所占比例,均衡各节点能量消耗,提出一种中心控制的能量异构分簇算法CHCA。算法采用虚拟节点的思想,通过原网络与虚拟网络间的映射与逆映射,改善簇头选举机制。仿真结果表明,提高了网络的稳定性,充分利用高级节点的能量,均衡了网络中各节点的能量消耗,算法可应用于能量异构的网络。; 伍敏君孙道宗王卫星; 关键词：无线传感器网络分簇异构性

能量自给的果园信息采集无线传感器网络节点设计被引量：39: 2012年; 针对果园中所存在的无线通信障碍与电池更换困难问题,该文设计了一款适合果园信息采集的无线传感器网络(wirelesssensor network,WSN)节点。节点以MSP430F149为核心,nRF905射频芯片及其外围电路作为无线通信模块,CN3058和HT6292智能充电芯片及其外围电路作为太阳能充电模块,电机驱动芯片ULN2003及水平、垂直电机作为太阳追踪模块,DHT22空气温湿度传感器和TDR-3土壤含水量传感器及其外围电路作为传感器模块,并以该硬件平台编写了通信协议、应用程序和时间同步算法。分析、测试了节点的功耗、通信距离以及太阳能充电时间,在空旷地带有效通信距离达到202m;主电路电池由3V充电至3.6V所需时间为580min,传感器电路电池由5.6V充电至7.2V所需时间为283min;在无太阳能充电且节点系统工作周期为30min情况下,主电路生命周期理论值为497d,传感器电路生命周期理论值为147d。组网试验结果表明:网络丢包率小于1.5%,能够满足果园信息采集以及能量自给的应用要求。; 姜晟王卫星孙道宗李震; 关键词：无线传感器网络信息采集低功耗果园

基于双传感器数据融合的土壤湿度测量与建模被引量：12: 2012年; 为了克服TDR-3土壤湿度传感器所测量的土壤湿度数据受土壤硬度的影响,得到客观的水分/土壤的质量百分比,设计并制作基于TDR-3土壤湿度传感器和土壤硬度计的土壤湿度测量装置。装置标定时,通过逆向烘干法精确计算水分与土壤的质量百分比,进行土壤湿度(c)、土壤硬度(ψ)和TDR-3传感器输出电压(U)三因素正交试验,用Matlab软件进行二元曲线拟合,构建三者间的数学关系。试验表明,融合TDR-3传感器的输出电压和土壤硬度计的硬度数据后,装置可直接测量出土壤水分的质量百分比,与理论含水率的最大误差为4.75%。相对于单纯使用TDR-3土壤湿度传感器测量土壤湿度,装置的测量精度显著提高。对同一土样测量的最大重复性误差为0.83%,模型具有一定的可靠性与鲁棒性。该文可为开发更加精确的土壤湿度传感器提供参考。; 孙道宗王卫星姜晟; 关键词：土壤湿度传感器数据融合

基于能量异构双簇头路由算法的水稻田无线传感器网络被引量：7: 2013年; 针对无线传感器网络分簇结构中簇头节点能量消耗过快而容易死亡的问题,提出了一种适合于水稻田监测的混合天线组网通信的能量异构双簇头分簇路由算法。首先估算全网平均剩余能量确定阈值,根据阈值选择主簇头;然后依据节点向主簇头节点发送应答信号强弱的原则,确定簇成员节点;最后,按照簇内成员节点剩余能量大小,选择一个副簇头。副簇头负责收集并融合簇内其他成员节点的数据,从而减轻主簇头的能量消耗,降低主簇头的死亡概率。采用能量异构网络对本算法进行仿真,网络节点初始总能量的平均值与同构网络节点初始能量相等,结果显示,该算法异构网络相对于LEACH(low-energy adaptive clustering hierarchy)算法同构网络的稳定周期延长了12.1%。采用无线通信模块nRF905射频芯片和TDJ-0825BKM1定向天线,在水稻田进行混合天线通信试验,测试了定向天线水平覆盖范围;在此基础上的网络模拟试验结果表明,基于该算法的通信网络稳定周期比值相比于LEACH、LEACH-E(LEACH-energy adaptive and uneven cluster)、DEEC(design of energy efficient clustering)、EADC(energy aware data-gathering cluster-heads)4种算法分别提高了46%、47%、58%、11%。该研究可为大面积水稻田无线传感器网络组网进行环境参数实时监测提供理论参考。; 雷刚王卫星孙宝霞郑少雄; 关键词：无线传感器网络路由能量异构双簇头

基于定向天线的WSN路由关键技术研究被引量：1: 2014年; 定向天线相比于全向天线可提高无线传感器网络的吞吐量,减少通信信道之间的干扰,提高网络信噪比,且能有效提升无线传感器网络路由协议DRP的性能,本文针对定向天线技术在无线传感器网络的实现方法,分析其应用优势,并对定向路由中的主要技术进行分析。; 郑少雄; 关键词：定向天线无线传感器网络路由协议 DRP

无线传感器网络3G网关的设计与研制被引量：7: 2011年; 网关负责无线传感器网络数据出口,是其重要组成部分。3G网络的到来将为无线数据传输带来新一轮的发展。设计了一款与WCDMA网络相结合的无线传感器网络网关,采用以LPC2148 ARM7芯片为核心,与无线射频芯片及华为EM770W模块组成硬件系统;以μC/OS-Ⅱ作为实时操作系统,自主编写合适的通信协议及路由算法,尽可能的使网关处于休眠状态,并进行了相关实验。试验结果表明:本网关具有网络传输速率快、低功耗、丢包率低等特点。; 周泽强王卫星翁伟明; 关键词：无线传感器网络网关宽带码分多址嵌入式

基于定向天线WSNs的水稻田温湿度监测系统设计被引量：5: 2014年; 针对水稻田中存在的远距离通信问题,利用定向天线通信距离远、方向性好,抗干扰能力强等优点,设计了一种适合水稻田温湿度监测的无线传感器网络(WSNs)系统。节点以MSP430F149单片机作为主控芯片,并以该节点为硬件平台编写了定向天线分簇路由协议和监控终端软件。利用该系统在水稻3个典型生长期:苗期、拔节期和抽穗期进行实验,节点天线所处高度分别为0.5,1,1.5 m,节点的最大通信距离分别为207.4,235.6,258.2 m。进行了温湿度测试实验,结果表明:该系统能够准确监测水稻田中温湿度的变化,各节点间测得的温湿度显示稳定,能够满足水稻田环境信息监测的应用要求。; 郑少雄王卫星孙宝霞雷刚郭惠凯; 关键词：定向天线路由协议通信距离水稻田温湿度

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广东省科技计划工业攻关项目(2010B020315021)

文献类型

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主题

机构

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传媒

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