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论文关于无线传感网络的应用

发布时间:2022-08-16 02:10:57

1. 无线传感器网络

无线传感器网络所具有的众多类型的传感器,可探测包括地震、电磁、温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等周边环境中多种多样的现象。基于MEMS的微传感技术和无线联网技术为无线传感器网络赋予了广阔的应用前景。

2. 物联网无线传感器网络的应用领域有哪些

主要特点

大规模

为了获取精确信息,在监测区域通常部署大量传感器节点,可能达到成千上万,甚至更多。传感器网络的大规模性包括两方面的含义:一方面是传感器节点分布在很大的地理区域内,如在原始大森林采用传感器网络进行森林防火和环境监测,需要部署大量的传感器节点;另一方面,传感器节点部署很密集,在面积较小的空间内,密集部署了大量的传感器节点。

传感器网络的大规模性具有如下优点:通过不同空间视角获得的信息具有更大的信噪比;通过分布式处理大量的采集信息能够提高监测的精确度,降低对单个节点传感器的精度要求;大量冗余节点的存在,使得系统具有很强的容错性能;大量节点能够增大覆盖的监测区域,减少洞穴或者盲区。

自组织

在传感器网络应用中,通常情况下传感器节点被放置在没有基础结构的地方,传感器节点的位置不能预先精确设定,节点之间的相互邻居关系预先也不知道,如通过飞机播撒大量传感器节点到面积广阔的原始森林中,或随意放置到人不可到达或危险的区域。这样就要求传感器节点具有自组织的能力,能够自动进行配置和管理,通过拓扑控制机制和网络协议自动形成转发监测数据的多跳无线网络系统。

在传感器网络使用过程中,部分传感器节点由于能量耗尽或环境因素造成失效,也有一些节点为了弥补失效节点、增加监测精度而补充到网络中,这样在传感器网络中的节点个数就动态地增加或减少,从而使网络的拓扑结构随之动态地变化。传感器网络的自组织性要能够适应这种网络拓扑结构的动态变化。

动态性

传感器网络的拓扑结构可能因为下列因素而改变:①环境因素或电能耗尽造成的传感器节点故障或失效;②环境条件变化可能造成无线通信链路带宽变化,甚至时断时通;③传感器网络的传感器、感知对象和观察者这三要素都可能具有移动性;④新节点的加入。这就要求传感器网络系统要能够适应这种变化,具有动态的系统可重构性。

可靠性

WSN特别适合部署在恶劣环境或人类不宜到达的区域,节点可能工作在露天环境中,遭受日晒、风吹、雨淋,甚至遭到人或动物的破坏。传感器节点往往采用随机部署,如通过飞机撒播或发射炮弹到指定区域进行部署。这些都要求传感器节点非常坚固,不易损坏,适应各种恶劣环境条件。

3. 英文好的进来下

Wireless sensor network is a distributed self-organizing intelligent network composed of a large number of tiny sensor nodes with capabilities of wireless communications and computingwith . It combines sensors, micro-electromechanical systems, wireless communication and distributed information processing technology,which is a new calculation model.It will have a significant effect on the way of life in the21st century . This paper is mainly talks about the principle of wireless sensor networks and some aspects of applications such as dynamic topology, temperature measurement, humidity measurement etc.
on the basis of the paper,we can further explore the other problems of the application of the wireless sensor networks , and its application extended to a variety of areas.
用于写摘要,应该没问题了,另外我可以请你帮个忙吗?我想你学的应该是电子类,我们一样,我的问题是无线网络吞吐量计算,你看一下好吗?

4. 计算机论文 《基于ns2 无线传感器网络路由协议模拟》

请参考如下网址,这个网页上有一个到PDF格式文档的链接,写的还行。仿真环境是以NS2为平台,符合你的要求。

http://zk.shejis.com/zklw/200809/article_5881.html

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LEACH()是一种经典的WSN路由协议,得到了广泛的认可。本文基于LEACH算法提出了一个新的路由协议,综合考虑候选节点的剩余能量和簇首节点的分布位置以及簇首节点的个数,从而有效地降低了低能量与位置不佳的节点被选为簇首的可能性,进一步保证了网络节点能量负载的平衡性。仿真结果表明,该算法能有效的平衡节点的能量消耗分布,延长节点与网络的寿命。
关键字:无线传感器网络 LEACH 协议 能量有效性 负载平衡

1.引言

无线传感器网络是由大量无处不在的、具有无线通信与计算能力的微小传感器节点构成的自组织(Ad-hoc)分布式网络系统,是能根据环境自主完成指定任务的“智能”系统。它以“数据为中心”,具有有限的计算能力、有限的存储能力、有限的无线通信能力和有限的电源供应能力,如何在这样有限的资源环境下获取尽可能多的、有效的感知对象的特征信息,并传输到用户节点进行处理,是目前研究的重点问题,这些问题都可以归结为传感器网络的路由问题,即要有一个好的路由协议以尽量降低能耗、延长网络生存时间。

无线传感器网络的路由协议可以分成平面路由协议和分层路由协议两种。由于平面路由协议需要维持较大的路由表,占据较多的存储空间,因而并不适合在大规模网络中采用分层路由算法可以在一定程度上解决这个问题。LEACH算法是比较成熟经典且常用具有代表性的分层路由算法。因此本文主要研究LEACH算法,并针对其不足进行了改进。

2.LEACH路由算法

2.1算法描述

LEACH是MIT的Chandrakasan等人为无线传感网设计的低功耗自适应分层路由算法。它的基本思想是以循环的方式随机选择簇首节点,将整个网络的能量负载平均分配到每个传感器节点中,从而达到降低网络能源消耗、提高网络整体生存时间的目的。LEACH在运行过程中不断地循环执行簇的重构过程。每个簇重构过程可以用“轮(round)”的概念来描述。每个轮可以分成两个阶段:簇的建立阶段和传输数据的稳定阶段。为了节省资源开销,稳定阶段的持续时间要大于建立阶段的持续时间。

簇首节点的选择依据网络中所需要的簇首节点总数和迄今为止每个节点已成为簇首的次数来决定。具体的选择办法是:每个传感器节点选择0—1之间的一个值,如果选定的值小于某个阈值T(n),那么这个节点成为簇首节点。阈值T(n)计算如下:

......(略,请见PDF文档附件)

附件:
http://www1.shejis.com/uploadfile/zk/uploadfile/200809/20080909112812124.rar)

5. 试述无线电传感网络在某一领域的应用,与其他信息探测系统和网络比较,无线传感网络有哪些优势

摘要 亲,无线传感器网络的逐渐普及,促进了信息家电、网络技术的快速发展,家庭网络的主要设备已由单一机向多种家电设备扩展,基于无线传感器网络的智能家居网络控制节点为家庭内、外部网络的连接及内部网络之间信息家电和设备的连接提供了一个基础平台。

6. 求传感器毕业论文前言、摘要!

摘要:本文简述了无线传感器网络的定义、组成及特点,并结合其特点介绍了无线传感器网络在各行各业广泛的应用价值和未来发展前景以及目前存在的技术问题。 关键词:无线传感器网络;组成;应用;发展 科技发展的脚步越来越快,人类已经置身于信息时代。而作为信息获取最重要和最基本的技术——传感器技术,也得到了极大的发展。传感器信息获取技术已经从过去的单一化渐渐向集成化、微型化和网络化方向发展,并将会带来一场信息革命。具有感知能力、计算能力和通信能力的无线传感器网络(WSN, wireless sensor networks)综合了传感器技术、嵌人式计算技术、分布式信息处理技术和通信技术,能够协作地实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息,并对这些信息进行处理,获得详尽而准确的信息,传送到需要这些信息的用户。 由于WSN的巨大应用价值,它已经引起了世界许多国家的军事部门、工业界和学术界的广泛关注,被广泛地应用于军事,工业过程控制、国家安全、环境监测等领域。 无线传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等多种领域,是当前计算机网络研究的热点。 一、发展概述 早在上世纪70年代,就出现了将传统传感器采用点对点传输、连接传感控制器而构成传感器网络雏形,我们把它归之为第一代传感器网络。随着相关学科的不断发展和进步,传感器网络同时还具有了获取多种信息信号的综合处理能力,并通过与传感控制器的相联,组成了有信息综合和处理能力的传感器网络,这是第二代传感器网络。而从上世纪末开始,现场总线技术开始应用于传感器网络,人们用其组建智能化传感器网络,大量多功能传感器被运用,并使用无线技术连接,无线传感器网络逐渐形成。 无线传感器网络是新一代的传感器网络,具有非常广泛的应用前景,其发展和应用,将会给人类的生活和生产的各个领域带来深远影响。发达国家如美国,非常重视无线传感器网络的发展,IEEE正在努力推进无线传感器网络的应用和发展,波士顿大学(Boston University)还于最近创办了传感器网络协会(Sensor Network Consortium),期望能促进传感器联网技术开发。美国的《技术评论》杂志在论述未来新兴十大技术时,更是将无线传感器网络列为第一项未来新兴技术,《商业周刊》预测的未来四大新技术中,无线传感器网络也列入其中。可以预计,无线传感器网络的广泛是一种必然趋势,它的出现将会给人类社会带来极大的变革。 二、无线传感器网络的定义和特点 无线传感器网络可以看成是由数据获取网络、数据分布网络和控制管理中心三部分组成的。其主要组成部分是集成有传感器、数据处理单元和通信模块的节点,各节点通过协议自组成一个分布式网络,再将采集来的数据通过优化后经无线电波传输给信息处理中心。 无线传感器网络操作系统Tiny0S141的研制者,Jason Hill博士把WSN定义为: Sensing+CPU+Radio=Thousands of potential application 哈尔滨工业大学的李建中教授将WSN定义为:WSN是由一组传感器节点以自组织的方式构成的有线或无线网络,其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖的地理区域中感知对象的信息,并发布给观察者。从硬件上看,WSN节 点主要由数据采集单元、数据处理单元、无线数据收发单元以及小型电池单元组成,通常尺寸很小,具有低成本、低功耗、多功能等特点;从软件上看,它借助于节点中内置传感器有效探测所处区域的温度、湿度、光强度、压力等环境参数以及待测对象的电压、电流等物理参数,并通过无线网络将探测信息传送到数据汇聚中心 进行处理、分析和转发。
原文出自: http://www.3qlw.com/gongxue/tongxinxue/2010-07-22/1420.html

7. 急求电子信息工程毕业论文!!!急急急

电子信息工程毕业论文 (张清卓)

从21世纪开始,无线传感器网络就开始引起了学术界,军事界和工业界的极大关注。美国和欧洲相继启动了许多关于无线传感器网络的研究计划。随着科学技术的迅猛发展,人类目前已经置身于信息时代,信息的获取是实现信息化的前提,
获取物理家门口满怀欣喜的一种重要工具就是传感器。无线传感器网络是当前国际上备受关注的,由多学高度交叉的新兴研究热点领域⑴它综合了传感器技术,嵌入式计算技术及无线通信技术等三大技术,能够通过嵌入式系统对信息进行处理,并通过随机自组织无线通信网络以多跳中继方式所感知信息传送到用户终端。
无线传感器网络可以用于监控温度,湿度,压力,土壤构成,噪声,机械应力等多种环境条件,使用户可以深入的了解和把我周围的世界。无线传感器网络的随机布设,自组织,环境适应等特点使其在军事国防,环境监测,生物医疗,抢先去救灾以及商业应用等领域具有广阔的应用前景,和很高的应用价值②。当然,在空进搜索和灾难拯救等特殊领域,无线传感器网络也有其得天独厚的技术优势。
⑴民用领域
美国交通部提出了“国家智能交通系统项目规划”,预计到2025年全面投入使用。这种新型系统将有效的使用传感器网络进行交通管理,不仅可以使汽车按照一定的速度行驶,前后车距自动低保时一定的距离,而且还可以提拥有管道路堵塞的最新消息:英特尔公司在2002年10月发布了“基于微型传感器网络的新型计算发展规划”,该计划宜称:实现计划需要三个阶段,即物理阶段,实现阶段和应用阶段。物理阶段主要开发集成感知,护士与阿宝哥通信功能的感知数据:应用阶段将应用传感器网络于预防医学,环境监测及灾害对策等领域④。实验证明无线传感器网络在这样的应用环境中有的非常明显的优势。
⑵国内现状
国内在无线传感器网络领域的研究也很快跟进。中科院上海微系统与信息技术研究已经通过系统集成的方式完成了一些终端节点合格基站的研发:浙江大学现代控制工程研究所成立了“无线传感器网络控制实验室”联合相关单位专门从事面向传感器网络的分布自治系统关键技术及协调控制理论方面的研究:山东省科学院也看到了无线传感器网络这一极具前景的领域,并且于2005年10月正式启动了关于无线传感器网络节点操作系统的研究。
⑶学术界
美国自然科学基金委员会 2005 年制定了无线传感器网络研究计划,在加州大学洛杉矶分校等,展开了“嵌入式智能传感器”的研究项目,以求利用传感器网络对我们的生活的物理世界实现全方位的测试与控制。夏威夷大学的研究者们为了能长期研究稀有和频临灭种的生物已经实现了无线传感网络的第一步设计,并通过对气候因素和生物气候的监测能够帮助我们理解为什么一个生物钟会变得这么稀有,同时他们用大量的传感器来获取如何控制庞大的数据流量和发现需要为之一个庞大传感器网络可能会出现的问题。
无线传感器网络作为一门新兴技术,同其他领域的合作有着广泛的应用前景,及时开展这项对人类未来生活影响深远的前沿科技的研究,对整个国家的社会,经济将有重大的战略意义。对于无线传感器网络,传感器节数量通常较大,为了避免由于节点地址带来的大量负荷,不可能构造一个全网的地址方案。同时,由于接电能量和处理能力受限等特点,使得无线传感器网络不能直接采用传统无线局域网中现有的路由协议。因此,必须设计新的算法,实现可靠,能量高效,且能保证网络内能量消耗平衡的无线传感器路由协议。另外,国外的研究人员已经取得了一些初步的研究成果,开发出一些无线传感器网络原型系统,在相关理论上业有较为广泛,深入的研究⑦。但是,在一些项关键理论上仍有许多问题需要解决,从实际应用出发,在现实中受到各种启发,并将此运用到对无线传感器网络的研究分析中,此外充分受到各种启发,并将此运用到对无线传感器网络的研究分析中,此外充分借鉴已有算法以及其他优化问题解决中的优秀思想,并设计新型的无线传感器网络路由协议,具有重大意义。

8. 无线传感器网络在智能家居里主要有什么应用

对家用电器的控制、窗户、窗帘等控制

9. 讨论无线传感器网络在实际生活中有哪些潜在的应用

智能家居系统中应该可以用到

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