论文部分内容阅读
无线传感器网络是近年来得到普遍重视并迅速发展的新型网络技术。与传统的网络技术不同,无线传感器网络技术将现代无线通信技术、微型传感器技术和网络技术有机地融为一体,在环境监测、运输、智能家居、国防等许多领域具有较高的应用价值和广阔的应用前景。
目前无线传感器网络的研究多集中在地面无线传感器网络方面,而同样具有广阔应用前景的水下移动无线传感器网络由于受到成本、通信速率等因素影响,其研究工作则相对较少。本文针对水下移动无线传感器网络中的光通信方式开展研究,设计了基于光强的测距方法、完成了水下光通信模块的开发,具体研究工作如下:
首先,对目前无线传感器网络的发展、研究现状和面临的挑战进行了概述,并特别针对水下传感器网络及其光通信方式进行了详细地阐述。
其次,在分析水下无线传感器网络的特点和水下光学特性的基础上,提出应用于水下无线传感器网络的光通信模块设计方案。采用IrDA标准设计适应于水下通信的蓝绿光通信节点及通信协议,实现节点在多个方向上的半双工数据传输。
再次,水下无线传感器网络研究不仅需要传感器节点能够通信,还需要测定传感器节点间的距离信息和位置信息。因此,在前面光通信模块设计基础上,本文还提出了通过光强检测估算节点间距离和二维坐标位置的算法。
最后,对本文的研究工作进行了总结和归纳,给出了需要进一步研究的方向。