刍议无线传感器网络的应用技术

来源 :商 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ccsrg
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘 要:无线传感网络的应用范围广泛,涉及到军事领域、环境检测、工业制备、交通和卫生医疗等多个关系到人们日常生活中的领域,具有非常广泛的应用范围,并且受到多个行业的极度重视。本文对无线传感器网络的特点及其应用进行了深入的探讨,并举出各个领域的应用实例。
  关键词:无线传感器;网络;应用技术
  近年来,随着距离近、功耗低的无线通信技术的发展,能够通过微小的芯片感知外部环境而发出逻辑命令的片上系统随之出现。而无线传感器网络WSN就是由大量这种具有片上系统感知、运算功能的微型传感器节点所构成的网络。通过这些节点间的相互传递信息、不间断的检测、感知并处理网络覆盖范围内的各种环境或各个对象的数据,从而得到系统而精准的信息并把这些有效信息发送到需求的用户。
  一、无线传感器网络的特点
  (一)硬件资源和电源容量有限
  传感器的节点注重小体积、低功耗的功能实现,必然会在计算性能、程序容量和内存大小等方面远远小于正常规格的计算机,因此在节点的操作系统设计中,不易设计过于繁复的层级。同时,电池是网络节点的主要能量来源,但是这里的电池一般都是低容量的,如果在一些应用领域中存在特殊的使用情况,可能没有办法给电池及时充电或者替换新电池,电池的能量使用没了以后这个节点也会随之失效,这个特性就决定了传感器的设计中在每个环节都要重视节能的特性。
  (二)节点密集分布
  无线传感器通过节点间不断的自身调节以更好的状态适应外部环境,保证工作的稳定性与高效性。可以提高区域内对信息的抽样效率,能够明显提高监测的准确度,并能有效减轻单一传感器节点监测精准度的负担。另外,通过节点的紧密排布,在固定空间内会产生很多多余的节点,这些多余的节点有利于增强系统的容错性能,从而减轻了单一传感器在稳定度方面的要求。节点的紧密排布也有利于合理的调整休眠期,是增加了网络的使用寿命的有效手段。
  (三)自组织网络
  选择自组织工作方式是由无线传感器的自身特性所决定的。一是无线传感器的应用环境中很少有固定化的网络设施支持;二是传感器的节点的部署方式通常都没有规律可言,节点间的位置关系以及互为相邻的关系是不能提前预知的;三是传感器的节点由于电池的能量小容易被快速消耗而失去作用,并且收到外界环境的影响也可能会失效。其中的部分节点为了补充那些不起作用的节点并且为了增加检测的精密度而被填补进来,加之节点可能转移或者处于休眠调度机制中,因此网络总是处在实时的变动过程。
  二、无线传感器网络的应用
  (一)军事应用
  军事方面的需要才促使了无线传感器的产生,无线传感器的自身设计理念是非常适合在军事上的应用的。无线传感器在军事领域的应用主要是收集情报、追踪敌人、监视敌情、分类目标。无线传感器的内置部件都是低成本低功耗的节点,并且自行组织力和容错能力也都很强,即便在局部节点收到刻意的破坏后,也不会引起整体的系统故障,基于这两点特性才能够保障无线传感器网络可以在战场上这种环境恶劣的条件下的正常工作,提供精准无误的数据传输以最大限度的减少伤亡。无线传感器除了在战争时期的应用,在如今世界局势比较稳定的情况下也能发挥着重要的国土安全保卫功能和边境的监控职能。
  (二)环境科学
  在进行环境科学的研究过程中可知,单纯依靠传统的采集方式来获得数据是非常困难的,而通过无线传感网络广泛的布置节点,并依靠节点之间的相互配合与协调共同作用,进行自动化的配置、管理、调度的流程来跟踪鸟类和昆虫的迁移活动并记录它们的生活习性。传感器网络还可以实现对土壤状态的检测,通过传感器来监测降水量、分析河水的水位以及土壤的水分,相类似的也可以运用到对森林火情的预报、天气情况的预报,对农业耕种中病虫害问题、土壤的酸碱度以及肥料是否充分等问题的监测等。
  (三)医疗健康
  无线传感器网络中分布着数量巨大的类似的或者不相同的传感器节点,它们紧密的排布在监测区域内。利用无线传感器微小的特点则可以在医学领域发挥其重要的作用。医生可以利用传感器来进行对病人血压和心率等指标的监测,而且通过传感器网络,医生可以及时的掌握病人病情的动态情况,并加以恰当的处理。也可以通过传感器网络进行持久连续性的收集医学实验对象的各项生理指标的信息,是对传统数据信息收集的创新改革,为医学的研究提供了基础的数据。另外,在医药管理方面无线传感器也有着其特殊的用途,无线传感器为促进远程医疗的进展提供了更为有效的实现手段。
  三、结语
  无线传感器网络在通讯、节能和网络控制等方面有着比较系统的解决方案,因此为其真正投放到实际领域打下了坚实的基础。而且无线传感器网络自身具有的低耗节能的优势,有利于其可以在一定区域内大面积的散布,具有广泛的应用价值。(作者单位:海南师范大学)
  参考文献:
  [1] 司海飞,杨忠,王珺.无线传感器网络研究现状与应用[J].机电工程,2011(01).
  [2] 杨卓静,孙宏志,任晨虹.無线传感器网络应用技术综述[J].中国科技信息,2010(13).
  [3] 钱志鸿,王义君.面向物联网的无线传感器网络综述[J].电子与信息学报,2013(01).
其他文献
摘 要:色彩是动画的重要元素,而合理的色彩搭配是体现主题思想的表现手段。在动画《功夫熊猫》中,丰富的色彩生动塑造了不同角色的性格特点,同时,展现了宁静山村的美丽景色,让人留恋大自然的美好。色相的明度和纯度设计与动画的风格完美融合,辅助情节不断深入,给观众带来了与众不同的视觉盛宴。  关键词:色彩搭配;动画;色相  合理的色彩搭配是动画的主要表现形式,通过对冷、暖色调的组合,开启观众的视觉之旅。随着
期刊
摘 要:在信息技术快速发展的社会背景下,信息化逐步渗透到社会,经济,政治,文化,法律等各领域。信息技术,一方面为大众发展创造共享信息,另一方面也引发了一系列的社会问题的条件下,最突出的问题是知识产权保护和信息共享之间的矛盾。本文介绍了信息资源和一般概念的知识产权共享,讨论知识产权保护和对立共享信息资源的统一,以及知识产权信息资源共享意义的保护之间的关系。针对两者之间的对立性,就如何协调知识产权保护
期刊
摘 要:随着电子商务的迅速发展,网上银行被越来越多的顾客认识和熟悉,能否抓住网上银行这一发展机遇,对我国商业银行未来的业务扩展至关重要。然而,由于我国网上银行业务起步较晚,因此在业务的实际运行中,出现了许多运行障碍。本文通过对我国目前网上银行发展现状的介绍,揭示出我国网上银行业所面临的问题;在此基础上,通过透视西方发达国家网上银行业务的发展现状,从中得到相关启示;最后,根据前文的综述,探讨我国网上
期刊
摘 要:资金筹集是影响融资租赁公司利润的主要因素。为了有利于公司的良好运作,通过数据收集和资料的分析,对融资租赁公司的资金筹集进行了深入的分析,以为进一步的研究提供理论参考。  关键词:融资租赁;资金筹集;风险控制分析  1.融资租赁公司的资金筹集与业务发展  1.1资金筹集的必要性  1)资金支付是融资租赁交易的前提  租赁交易前,承租人做出自己的要求,出租人根据要求出资购买租赁物,交承租人使用
期刊
摘 要:计算机系统优化调试的内容有很多,通过对计算机进行优化调试可以提高计算机的运行速度,对提高计算机工作效率具有重要的意义。  关键词:删除;还原;关闭  计算机系统优化调试的作用很多,它可以清理WINDOWS临时文件夹中的临时文件,释放硬盘空间;可以清理注册表里的垃圾文件,减少系统错误的产生;它还能加快开机速度,阻止一些程序开机自动执行;还可以加快上网和关机速度;可以用它把系统个性化。  1.
期刊
摘 要:信息披露制度是各国证券法律制度的重要原则。本文针对我国上市公司目前信息披露的现状,根据信息披露制度原理,结合相关内容,探究了我国上市公司信息披露不规范的现状及原因并提出了相关的积极对策以进一步完善现行信息披露制度。  关键词:上市公司;信息披露;现状分析;对策  一. 我国上市公司信息披露现状  我国虽已初步形成了上市公司信息披露制度体系框架,但仅有形式是发挥不了监督作用的,其执行还需要整
期刊
摘 要:社交网站成为中国互联网的热点,对社交网络的商业模式研究十分必要。本文针对社交网络的特点,并基于CIBM模型,提出了一个关于社交网络的概念模型,并分析了模型中要素的维度。最后提出了结论,为今后的研究做出了一定的贡献。  关键词:商业模式;社交网络;用户参与  1.引言  随着手机和互联网的不断普及,网络对人们工作和生活的影响不断增强,使用社交网络的人群在不断增加。如果说在网络社交的起点——电
期刊
摘 要:数字媒体技术专业应该以实践作为培养人才的核心。根据卓越工程师培养计划的要求,将实践作为课程的一部分,加大实践的比重;创立高校与行业和企业联合培养人才的新机制;聘请教师的新理念。通过以上三种途径促进实践教学,培养出适合数字媒体技术专业的一流人才。  关键词:卓越工程师培养计划;数字媒体技术;实践  以数字媒体、网络技术与文化产业相融合而产生的数字媒体产业,正在世界各地高速成长。近几年来,国家
期刊
摘 要:本文阐述了会计电算化在校企合作中存在对话场和演练场中的障碍,并探索消除障碍的对策。  关键词:会计电算化;校企合作;知识转移  一、会计电算化专业校企合作中的知识转移障碍  会计电算化专业校企合作中的知识场可以分为系统场、演练场、源发场和对话场。系统场存在于学校,源发场存在于企业,系统场与源发场等知识场内部沟通比较畅通。然而,演练场与对话场等知识场有效运行需要系统场的学校和源发场的企业之间
期刊
摘 要:收入分配与经济增长的关系一直是国内外学术界研究的重点,目前关于这方面的研究也比较多,但侧重点各不相同。为此,本文对国内外的相关研究进行了梳理,为未来研究者进行定性和定量分析提供参考。  关键词:经济增长;收入分配;倒U型假设  收入分配问题是经济学中一个古老而又永恒的课题,同时又是一个现实的经济学研究课题,国内外学者对此进行了大量的研究。  一、国外研究现状  在研究经济增长和收入分配的理
期刊