简介:摘要无线传感器网络技术在一些实际的情况要求我们不得不尽可能地去降低能耗,以此来延长无线传感器的使用周期。CC1100是一款由美国TI公司开发的低成本的单片的UHF收发器,为实现低功耗无线应用而专门设计的。CC1100模块可以在没有单片机指令的情况下周期性地从睡眠状态醒来,来进行数据包的监听。通过设计和编程实现了在CC1100上的微功耗无线通信,并且对于其能量消耗进行了测试和分析,验证了其确实具有微功耗的特点。
简介:摘要:无线传感网中媒介访问控制(Medium Access Control,MAC)协议对网络中的通信方式影响较大,该协议能控制节点间传输数据时信道的调度方式。当网络中节点利用信道传输数据时,利用MAC协议合理分配共享信道是避免节点间因争用信道而产生冲突的重要因素,因此该协议是保障无线传感网高效运行的重要协议。目前国内外已根据实际应用中不同目的需求,提出了多种基于载波监听多路访问(Carrier Sense Multiple Access,CSMA)的MAC协议,本文对其进行了关于核心工作原理、机制运行特点和其各类应用范围进行了探讨和分析。
简介: 摘要:LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy)是一种经典的WSN自适应分簇分层路由协议,但协议没有考虑节点的剩余能量,随机的产生簇头节点,且在分簇过程中没有考虑簇头节点的数量,过多的簇头造成数据冗余,过少的簇头又因数据传输距离过长而消耗过多的能量,缩短了整个网络的生存周期。针对LEACH存在的以上缺陷,首先在阀值公式中引入节点的能量因素,然后提出一种新的簇头数的计算方法,通过控制簇头数量确保了网络负载的平衡。仿真结果表明:改进后的算法有效降低了能耗,延长了节点和网络的寿命。
简介:通过建立无线传感器网络环境中的能耗模型,研究了高效能耗以及由路径损耗模型不同带来的数据干扰问题.采用二维网格分簇机制,其中簇头选举算法基于节点的剩余能量和随机退避时间,以一种高效且分散的方式使簇头在所有传感器节点中均匀轮换.节点除了在传输和接收数据过程中消耗能量,在干扰重传时也需要消耗额外的能量.根据平面几何学,通过分析和数学推导,得出网络的总能耗与分簇机制中的网格结构直接相关的结论,其中簇的大小决定传输范围,节点距离决定路径损耗指数,网络结构决定同时传输数据的节点产生的干扰总数.通过分析和仿真实验,提出了在无线传感器网络中优化的网格结构和对应的网格大小,从而在最大化降低能耗和最小化总体冲突之间达成平衡.