導航:首頁 > 無線網路 > 無線感測器網路動態負載均衡

無線感測器網路動態負載均衡

發布時間:2022-09-09 10:48:49

❶ 簡述無線感測網發展歷史的階段劃分和各階段的技術特點

無線感測器
無線感測器的組成模塊封裝在一個外殼內,在工作時它將由電池或振動發電機提供電源,構成無線感測器網路節點。它可以採集設備的數字信號通過無線感測器網路傳輸到監控中心的無線網關,直接送入計算機,進行分析處理。如果需要,無線感測器也可以實時傳輸採集的整個時間歷程信號。
發展歷程
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器網路雛形,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,並通過與感測控制器的相聯,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CONTROLENGINEERING China版權所有,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,具有非常廣泛的應用前景,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。發達國家如美國,非常重視無線感測器網路的發展CONTROLENGINEERING China版權所有,IEEE正在努力推進無線感測器網路的應用和發展,波士頓大學(BostonUnversity)還於最近創辦了感測器網路協會(Sensor Network Consortium),期望能促進感測器聯網技術開發。除了波士頓大學,該協會還包括BP、霍尼韋爾(Honeywell)、Inetco Systems、Invensys、L-3Communications、Millennial Net、Radianse、Sensicast Systems及Textron Systems。美國的《技術評論》雜志在論述未來新興十大技術時,更是將無線感測器網路列為第一項未來新興技術,《商業周刊》預測的未來四大新技術中,無線感測器網路也列入其中。可以預計,無線感測器網路的廣泛是一種必然趨勢,它的出現將會給人類社會帶來極大的變革。
應用現狀
雖然無線感測器網路的大規模商業應用CONTROLENGINEERING China版權所有,由於技術等方面的制約還有待時日,但是最近幾年,隨著計算成本的下降以及微處理器體積越來越小,已經為數不少的無線感測器網路開始投入使用。目前無線感測器網路的應用主要集中在以下領域:
1 環境的監測和保護
隨著人們對於環境問題的關注程度越來越高,需要採集的環境數據也越來越多,無線感測器網路的出現為隨機性的研究數據獲取提供了便利,並且還可以避免傳統數據收集方式給環境帶來的侵入式破壞。比如,英特爾研究實驗室研究人員曾經將32個小型感測器連進互聯網,以讀出緬因州"大鴨島"上的氣候,用來評價一種海燕巢的條件。無線感測器網路還可以跟蹤候鳥和昆蟲的遷移,研究環境變化對農作物的影響,監測海洋、大氣和土壤的成分等。此外,它也可以應用在精細農業中控制工程網版權所有,來監測農作物中的害蟲、土壤的酸鹼度和施肥狀況等。

❷ 試述無線電感測網路在某一領域的應用,與其他信息探測系統和網路比較,無線感測網路有哪些優勢

摘要 親,無線感測器網路的逐漸普及,促進了信息家電、網路技術的快速發展,家庭網路的主要設備已由單一機向多種家電設備擴展,基於無線感測器網路的智能家居網路控制節點為家庭內、外部網路的連接及內部網路之間信息家電和設備的連接提供了一個基礎平台。

❸ 5、簡要的說明無線感測器中的關鍵支撐技術,試舉出幾個應用關鍵技術的例子

作為一種新興的信息獲取和處理技術,無線感測器網路日益成為學術界及工業界關注的重點.鑒於感測器網路中節點移動的不可避免性和必要性,在考慮了無線感測器網路中移動節點的功能需求的基礎上,設計並實現了一種雙輪差分驅動,SMA模塊化電子系統結構的MDmoteZ移動節點.並且,針對室外應用環境的應用需求,設計並實現了一種四輪驅動的4WDmoteZ移動節點.同時,建立了一個基於無線感測器網路的網路覆蓋實例,從而為下面章節的節點部署與網路修復,以及定位與跟蹤等的研究提供了有效平台支撐.本文首先針對無線感測器網路中節點部署和網路修復問題展開討論,提出一種基於柵格簇劃分的優化覆蓋探測部署演算法,在每個柵格內移動節點通過Z形環境探測策略以完成柵格內的節點部署,同時,針對Dijstra最短路徑演算法進行改進,在更新最短路徑值與選擇最短路徑值最小的結點時,僅僅涉及結點的鄰居母親結點集合及標識集合中所有結點的鄰居母親結點集合與已標識集合的差集,因此減少了參與選擇計算的結點,進而提高了移動節點執行網路修復時的路徑規劃效率.在感測器網路中,位置信息對感測器網路的監測活動至關重要.提出了一種針對無線感測器網路的自適應定位演算法。

❹ 感測器中,無線感測器網路的定義,目的,起源是什麼

無線感測器網路的定義是:由大量、靜止或移動的感測器節點,以自組織和多跳的方式構成的無線網路,目的是以協作的方式感知、採集、處理和傳輸在網路覆蓋區域內被感知對象的信息,並把這些信息發送給用戶。無線感測器網路起源於美國軍方的研究,它具有自組織、無中心、動態性、多跳網路、硬體資源有限、能量受限、大規模網路、以數據為中心的特點,綜合了感測器技術、嵌入式計算技術、網路與通信技術、分布式信息處理技術等多種技術,體現了多個學科的相互融合。

❺ 無線感測器網路的組成(三個部分,詳細介紹)

很詳細,你可以到書店去買這類的書看即可。

以下是來自網路:http://www.sensorexpert.com.cn/Article/wuxianchanganqiwang_1.html。

無線感測器網路組成和特點
發表時間:2012-11-14 14:28:00
文章出處:感測器專家網
相關專題:感測器基礎
無線感測器網路的構想最初是由美國軍方提出的,美國國防部高級研究所計劃署(DARPA)於1978年開始資助卡耐基-梅隆大學進行分布式感測器網路的研究,這被看成是無線感測器網路的雛形。從那以後,類似的項目在全美高校間廣泛展開,著名的有UCBerkeley的SmartDuST項目,UCLA的WINS項目,以及多所機構聯合攻關的SensIT計劃,等等。在這些項目取得進展的同時,其應用也從軍用轉向民用。在森林火災、洪水監測之類的環境應用中,在人體生理數據監測、葯品管理之類的醫療應用中,在家庭環境的智能化應用以及商務應用中都已出現了它的身影。目下,無線感測器網路的商業化應用也已逐步興起。美國Crossbow公司就利用SMArtDust項目的成果開發出了名為Mote的智能感測器節點,還有用於研究機構二次開發的MoteWorkTM開發平台。這些產品都很受使用者的歡迎。

無線感測器網路可以看成是由數據獲取網路、數據分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、數據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。

因為節點的數量巨大,而且還處在隨時變化的環境中,這就使它有著不同於普通感測器網路的獨特「個性」。首先是無中心和自組網特性。在無線感測器網路中,所有節點的地位都是平等的,沒有預先指定的中心,各節點通過分布式演算法來相互協調,在無人值守的情況下,節點就能自動組織起一個測量網路。而正因為沒有中心,網路便不會因為單個節點的脫離而受到損害。

其次是網路拓撲的動態變化性。網路中的節點是處於不斷變化的環境中,它的狀態也在相應地發生變化,加之無線通信信道的不穩定性,網路拓撲因此也在不斷地調整變化,而這種變化方式是無人能准確預測出來的。

第三是傳輸能力的有限性。無線感測器網路通過無線電波進行數據傳輸,雖然省去了布線的煩惱,但是相對於有線網路,低帶寬則成為它的天生缺陷。同時,信號之間還存在相互干擾,信號自身也在不斷地衰減,諸如此類。不過因為單個節點傳輸的數據量並不算大,這個缺點還是能忍受的。

第四是能量的限制。為了測量真實世界的具體值,各個節點會密集地分布於待測區域內,人工補充能量的方法已經不再適用。每個節點都要儲備可供長期使用的能量,或者自己從外汲取能量(太陽能)。

第五是安全性的問題。無線信道、有限的能量,分布式控制都使得無線感測器網路更容易受到攻擊。被動竊聽、主動入侵、拒絕服務則是這些攻擊的常見方式。因此,安全性在網路的設計中至關重要。

❻ 無線感測器網路體系結構包括哪些部分,各部分的

結構
感測器網路系統通常包括感測器節點EndDevice、匯聚節點Router和管理節點Coordinator。
大量感測器節點隨機部署在監測區域內部或附近,能夠通過自組織方式構成網路。感測器節點監測的數據沿著其他感測器節點逐跳地進行傳輸,在傳輸過程中監測數據可能被多個節點處理,經過多跳後路由到匯聚節點,最後通過互聯網或衛星到達管理節點。用戶通過管理節點對感測器網路進行配置和管理,發布監測任務以及收集監測數據。
感測器節點
處理能力、存儲能力和通信能力相對較弱,通過小容量電池供電。從網路功能上看,每個感測器節點除了進行本地信息收集和數據處理外,還要對其他節點轉發來的數據進行存儲、管理和融合,並與其他節點協作完成一些特定任務。
匯聚節點
匯聚節點的處理能力、存儲能力和通信能力相對較強,它是連接感測器網路與Internet
等外部網路的網關,實現兩種協議間的轉換,同時向感測器節點發布來自管理節點的監測任務,並把WSN收集到的數據轉發到外部網路上。匯聚節點既可以是一個具有增強功能的感測器節點,有足夠的能量供給和更多的、Flash和SRAM中的所有信息傳輸到計算機中,通過匯編軟體,可很方便地把獲取的信息轉換成匯編文件格式,從而分析出感測節點所存儲的程序代碼、路由協議及密鑰等機密信息,同時還可以修改程序代碼,並載入到感測節點中。
管理節點
管理節點用於動態地管理整個無線感測器網路。感測器網路的所有者通過管理節點訪問無線感測器網路的資源。
無線感測器測距
在無線感測器網路中,常用的測量節點間距離的方法主要有TOA(Time
of
Arrival),TDOA(Time
Difference
of
Arrival)、超聲波、RSSI(Received
Sig
nalStrength
Indicator)和TOF(Time
of
Light)等。

❼ 無線感測網路實現了數據的哪三個功能

無線感測器網路是大量的靜止或移動的感測器以自組織和多跳的方式構成的無線網路,其目的是協作地感知、採集、處理和傳輸網路覆蓋地理區域內感知對象的監測信息...

❽ 動態負載均衡是什麼意思

以下是抄來的,同時我也學習到了!

1、加快網路速度,動態負載均衡有效利用資源。帶寬大與帶寬小的根本區別是速度快慢,使用多WAN口路由器同時接入多條線路提高線路總體帶寬,目前能提供足夠大帶寬的線路成本普遍較高,如果捆綁多條窄帶寬線路匯聚線路帶寬,就可以在節省成本的同時提高線路帶寬,並且通過很好的動態負載均衡機制,有效的利用線路帶寬,區域網內的上網請求是突發的,將這些突發的請求動態的分配到多條線路,從宏觀上看可以均衡的利用各條線路帶寬,避免了一條線路阻塞而另一條線路空閑的局面發生,可以充分有效的利用資源。
2、統一管理,不再劃分網段使用。使用多WAN口路由器將多條線路接入到一台設備,對於區域網來說只有一個網關,避免了使用多條線路有多個網關的弊病,所有網段的區域網之間實現了真正的互連和信息共享,並且將區域網集中起來統一管理,網路管理人員可以省去很多不必要的重復工作,只要對一台設備進行管理就可以實現對區域網多種應用的管理。
3、主動選擇出口,信息流向可控。通過規則設定使得寬頻路由器主動選擇信息出口,信息的流向可控,指定的訪問請求從指定的線路流出,同時又滿足了不同部門復雜多樣的網路訪問需求,同時保證信息的安全性。
4、實現電信網通的同時高速訪問,現如今,眾多主流路由器廠家的多WAN產品中都帶了策略路由功能,可以現在同時的高速訪問電信和網通伺服器,對於一些網路環境要求高的地方,多WAN性能涉及了ADSL甚至光纖達不到的領域。獨特的策略路由功能,讓你在電信,聯通之中暢行無阻。
問題1:負載均衡能不能達到寬頻疊加。
回答:這要看你的寬頻疊加的理解方向。單線程下載,負載均衡達不到下載速度的真正疊加,微觀方面發送數據包的同時就已經確定了定向連接。走的哪條ADSL,那是在數據包發送的開始就已經得到了確定。單線程的下載速度始終達不到2條ADSL1+1=2的效果。多線程下載的同時。路由器的負載均衡裡面。每個線程通道分別走不同的線路,是可以達到理論意義上的疊加。1+1》1.5
問題2:能不能達到當一條ADSL斷網的時候游戲不掉線同時轉到另一條寬頻上.
回答。現在的寬頻路由器是達不到這個結果的,對於游戲程序的連接來說,也是認定公網IP實現定向連接的。公網IP一變動。游戲的連接方式必然掉線,然後進行重新定向連接。就和很多游戲,一個號在線的時候,同時。這個帳號在另一個地點同時登陸的時候,在後台數據上就會顯示出,並彈出此帳號已在其他地方登陸。
問題3:策略路由的作用有這么明顯么?
回答:就一些網路環境轉換高的網路環境而言,策略路由是個很實在的功能,電信和網通的高效訪問一直是個難題。電信客戶連接網通的時候,延遲大家是可以知道,對於一些高品質的游戲玩家而言,同時能玩電信和網通能解決很多時候的煩惱。
現如今,家用市場也出現了功能型的多WAN產品。負載均衡。策略路由已經出現在家用多WAN市場,組建高品質的家用,小型公司網路

❾ 無線感測網多跳路由節點能耗怎麼計算

(1)根據無線感測器網路中因節點有效傳輸半徑對路由選擇的制約,改進基於最小生成樹的分簇多跳路由演算法,改善因路由選擇對網路能耗的影響。該演算法利用Voronoi圖的泊松過程特性優化簇首節點數,並結合最小生成樹動態調整簇內外節點的路由發現實現網路能耗優化。模擬結果表明該演算法在開銷容忍的前提下,網路均衡負載,並與相同模擬條件下的基於LEACH的分層多跳路由演算法相比,更有效地延長了網路壽命,同時降低了計算時間復雜度。
(2)針對無線感測器網路中感測器節點投放分布對投放區域有效通信信號覆蓋的影響,改進了一種基於通信覆蓋的分布式投放概率覆蓋演算法。在保證投放精度的前提下,該演算法根據感測器節點在投放區域中位置的不確定性以及信號衰減特性,建立信號覆蓋模型,並通過信號覆蓋率計算出各節點預定投放位置,由感測器節點的自定位演算法獲取定位信息為前提,獲取節點的投放位置和投放數目。在改善區域通信覆蓋的同時,提高了節點分布效率,達到節省網路資源的目的。通過模擬比較了在不同定位投放方法下的各相關性數據,驗證了該演算法可實現高效投放的優越性能。
(3)在關於無線感測器網路應用方面,提出了在實現投放區域有效通信信號覆蓋的基礎上保證局部能量有效損耗的路由設計要求,由此提出了基於多跳路徑劃分子空間的分簇路由演算法。該路由演算法在獲得相應的節點拓撲分布的前提下實現了能量平均損耗,而節點拓撲的獲取則通過採用高斯分布的定位誤差模型與馬爾可夫鏈性質相結合,改進了以前演算法對於感測器節點拓撲結構的獲取。通過對整個演算法的模擬,得到的相關數據證明了演算法在實現網路硬體資源優化和能量有效損耗方面所具有的較好的性能。
(4)在對運動目標跟蹤定位的研究中,對於無法得知目標的運動狀態方程和觀測雜訊的概率密度分布的情況時,提出基於粒子濾波和曲線准線性優化的目標跟蹤演算法。演算法利用感測器節點的感知圓的幾何特性確定目標的運動區域的邊界限制,借鑒cost
reference粒子濾波演算法,估計出目標的運動軌跡,隨後通過曲線的線性近似簡化了目標運動軌跡的估計,同時也獲取了目標的速率的可控估計,模擬結果證明了所提演算法的高效性。根據實際應用中可能出現部分的感測器節點失效的情況,引入了節點的失效檢測,並以貝葉斯概率分布估計糾正失效節點對原目標狀態做的判斷,提高失效節點所在感知區域的容錯能力,改善了目標跟蹤定位的精度。

閱讀全文

與無線感測器網路動態負載均衡相關的資料

熱點內容
無線網路差異 瀏覽:818
8m網路限速多少最好 瀏覽:777
電腦wifi變成開放性網路 瀏覽:795
沒有密碼的公用網路 瀏覽:470
校企跟網路招生哪個含金量高 瀏覽:522
無線網路重命名 瀏覽:763
幾個酒店要用多少網路設備 瀏覽:502
網路分析儀哪裡回收 瀏覽:33
深夜手機網路速度慢 瀏覽:879
家庭全覆蓋無線網路好不好 瀏覽:524
vivo手機顯示無可用網路 瀏覽:777
網路加固系統管理軟體 瀏覽:512
如何製作網路眼球 瀏覽:469
無線網路忘記密碼了怎麼改 瀏覽:499
筆記本接收網路信號 瀏覽:575
網路教育哪個數學與應用數學好 瀏覽:902
移動網路ip地址發給我 瀏覽:57
筆記本插網線了沒網路連接 瀏覽:117
普及網路安全相關知識 瀏覽:30
榮耀v30怎麼靠路由器連網路 瀏覽:191

友情鏈接