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無線感測網路的指標

發布時間: 2025-04-02 16:57:12

『壹』 wsn路由協議具有哪些特點和性能指標

路由協議是WSN的關鍵技術之一,它負責將數據分組從源節點通過網路轉發到目的節點
主要包括兩個方面的功能:
尋找源節點和目的節點的優化路徑 將數據分組沿著優化路徑正確轉發
與有線網路和蜂窩式無線網路不同,WSN中沒有基礎設施和全網統一的控制中心在這種無中心的環境下,路由可以看成分布式地獲取網路拓撲信息,以一定準則計算路徑並對路徑進行維護的過程。
三、WSN的特點及對路由設計的影響
網路特點是路由設計的主要依據,對網路特點的分析是進行協議設計的前提 無線感測網路中,網路業務的最大特點是具有明顯的方向性。
為了實現信息採集的目的,WSN的網路業務大都發生在數據匯聚節點(sink)
和普通的感測器節點之間,包括sink節點到感測器節點的下行業務(如查詢指令下達)和感測器節點到sink的上行業務(如採集信息的回傳)
感測器節點之間的橫向業務所佔比例較小,主要是網路的控制信息和網內信息處理所需要的信息。
無線感測器網路的一個基本理念是以大量低成本節點組網,通過節點之間的協作獲得比單一的高精度、高可靠性和高成本的感測器更好的信息採集效果。單個感測器低能量和不可靠是無線感測器網路固有的,將對協議設計產生較大影響。
從對路由協議設計影響的角度,歸納WSN的特點
1、形式多樣的信息報告模式
WSN中信息報告模式分三類:
a.事件觸發:節點採集信息後判斷,若超過一定的閾值,則認為發生了某種事件,需要立即上報,如用於預警的WSN
b.周期的:節點定期把採集到的信息報告給sink。如野生動植物和環境監測WSN c.基於查詢:node不主動向sink上報採集到的信息,而是等待用戶查詢,根據用戶需要反饋信息。
d.混合模式:前三種的綜合。如智能交通的WSN
不同的信息報告模式影響路由的觸發機制

『貳』 衡量無線感測網路節點定位演算法的性能指標有哪些

  1. 定位精準度:空間實體位置信息與真實位置之間的接近程度。

  2. 有效定位范圍:定位系統所能定位的有效范圍

  3. 節點密度:播撒的感測器節點的疏密程度

  4. 信標節點密度:信標節點在整個WSN中所佔比例

  5. 容錯性與自適應性

  6. 安全性:指系統對合法用戶的響應以及對非法請求的抗拒

  7. 功耗:低

  8. 代價與成本:包括時間代價,空間代價,資金代價都要盡可能低

『叄』 衡量無線感測器分布式同步協議的指標有哪些

沒有統一的MAC協議分類方式,但是大體依據標准分為三種,如根據網路拓撲結構方式(分布式和集中式控制);使用單一或多信道方式;採用固定分配信道還是隨機訪問信道方式。
已有的參考文獻也將無線感測器網路MAC協議分為三類:確定性分配、競爭佔用和隨機訪問。前兩者不是感測器網路的理想選擇。因為TDMA固定時隙的發送模式功耗過大,為了節省功耗,空閑狀態應關閉發射機。競爭佔用方案需要實時監測信道狀態也不是一種合理的選擇。隨機介質訪問模式比較適合於無線感測網路的節能要求。
下面介紹根據信道分配使用方式,將無線感測器網路MAC協議分為基於無線信道隨機競爭方式和時分復用方式及基於時分和頻分復用等其他混合方式三種。
1) 無線信道隨機競爭接入方式(CSMA)

節點需要發送數據時採用隨機方式使用無線信道,典型的如採用載波監聽多路訪問(CSMA)的MAC協議,需要注意隱藏終端和暴露終端問題,盡量減少節點間的干擾。

2) 無線信道時分復用無競爭接入方式(TDMA)

採用時分復用(TDMA)方式給每個節點分配了一個固定的無線信道使用時段,可以有效避免節點間的干擾。

3) 無線信道時分/頻分/碼分等混合復用接入方式(TDMA/FDMA/CDMA)

通過混合採用時分和頻分或碼分等復用方式,實現節點間的無沖突信道分配策略。

『肆』 什麼是無線感測技術

早在上世紀70年代,就出現了將傳統感測器採用點對點傳輸、連接感測控制器而構成感測網路雛形,我們把它歸之為第一代感測器網路。隨著相關學科的不斷發展和進步,感測器網路同時還具有了獲取多種信息信號的綜合處理能力,並通過與感測控制的相聯,組成了有信息綜合和處理能力的感測器網路,這是第二代感測器網路。而從上世紀末開始,現場匯流排技術開始應用於感測器網路,人們用其組建智能化感測器網路,大量多功能感測器被運用,並使用無線技術連接,無線感測器網路逐漸形成。

無線感測器網路是新一代的感測器網路,具有非常上世紀70年代,其發展和應用,將會給人類的生活和生產的各個領域帶來深遠影響。

無線感測器網路可以看成是由數據獲取網路、數據頒布網路和控制管理中心三部分組成的。其主要組成部分是集成有感測器、處理單元和通信模塊的節點,各節點通過協議自組成一個分布式網路,再將採集來的數據通過優化後經無線電波傳輸給信息處理中心。