能量收集无线传感器网络中的排队分析

在能量收集无线传感器网络中，节点可充电电池的容量和缓存大小会直接影响系统性能。因此，正确理解电池容量和缓存大小对性能产生的影响，对节点的设计具有重要意义。然而现有文献通常把数据到达和能量到达简化成泊松过程，无法刻画传感器数据和能量到达均具有突发性的实际情况。为了准确刻画数据和能量的到达过程，采用两状态Markov调制的on-off流模型描述数据和能量的突发到达过程，利用虚拟队列刻画数据缓存的占用情况和能量状态之间的相关性，并对虚拟队列进行排队分析，得到丢包率和平均延迟的表达式。通过数值研究和仿真验证了不同数据缓冲区大小、电池大小对传感器性能的影响，并针对不同数据到达突发度提出了缓冲区大小和电池大小的设置建议。     

Zigbee技术的分析及其市场价值

无线传感器网络（Wirelesssensornetwork）是当前国际上备受关注的、多学科高度交叉的新兴前沿研究热点。无线传感器网络综合了传感器技术、无线通讯技术和计算机技术等,具有信息采集、传输和处理的能力。低成本、低功耗、应用简单的ZigBee协议的诞生为无线传感器网络及大量基于微控制的应用提供了互联互通的国际标准,本文讨论了zigbee技术的优势以及应用前景,举例介绍了其在智能家居方面应用。     

浅谈超级电容器及其在电动汽车动力系统中的应用前景

超级电容器又称双电层电容嚣、储能电容、法拉电容、超大容量电容器、金电容、黄金电容、电化学电容器,是一种新型储能装置,它具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点.     

基于WiFi技术的无线传感器网络节点设计

WiFi技术作为短距离无线通信技术的一种,有覆盖范围大,可无线自组网等优点,具有广阔的发展前景.本文提供了一种基于WiFi技术的无线传感器网络节点设计方案,它采用GSI010无线片上系统作为核心器件,具有低功耗、低成本、可扩展性好、安全性高等特点.     

基于ZigBee的无线传感器网络

针对无线传感器网络的技术特点,一项新的技术标准在2002年被提出并不断被更新和完善,获得了广泛的支持,这就是ZigBee技术。ZigBee作为一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术,主要用于近距离无线连接。它有自己的协议标准,在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需很少的能量,以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器,所以它们的通信效率非常高。     

基于ZigBee无线传感器网络的研究

无线传感器(WSN)网络作为新兴的下一代传感器网络在国防安全和国民经济各方面均有着广阔的发展前景。ZigBee是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术,主要用于近距离无线连接。本文主要介绍了无线传感器网络和ZigBee的相关技术及应用。     

基于电容式传感器的电容转换电路研究

首先介绍了将电容转换为与其值成正比的直流电压信号(C/U转换)或时间信号(C/t转换)的几种方法,接着重点分析了一种利用客抗法实现的C/U转换电路,并给出了具体参数.最后简单阐述了在实际应用中如何利用低功耗电容式传感器的电容转换电路对一些非电量进行测量.     

基于range-based节点的无线传感器网络自定位算法

该文介绍和分析了现有的无线传感器网络定位技术各自的局限性。针对现存定位机制中定位误差大或有较高的硬件要求问题，和无线传感器网络低成本、低功耗的要求，在TDOA技术的基础上，提出了一种新的无线传感器网络range—based节点自定位算法。用限制测距信号的跳数和重复运行算法的方法，使定位更精确，减少网络流量和负载。     

一种基于能量优化的无线传感网络自适应组织结构和协议

本文提出了一种新的无线微传感器网络协议和组织结构ALEP。与传统的无线微传感器网络协议相比，ALEP更加充分地考虑到实际应用，将一种高效能量控制算法引入组网协议，提高了网络的能量利用率，显著延长了无线网络的生命周期，增强了网络的健壮性。通过对ALEP协议进行OPNET仿真，结果显示该协议与传统模式的无线微传感器网络协议相比，在传送相同的数据量的条件下有更高效的能量特性和信息传输特性。     

太阳能无线传感器网络节点传输功率策略优化

针对配备太阳能采集设备的无线传感器网络节点，以如何合理使用采集到的能量使得时间期限内点对点传输的数据量最大为优化目的，结合必要的约束条件（能量获取电池只有有限的能量存储能力以及能量因果关系），建立了数据传输的能量通道优化模型，通过能量通道策略优化算法得到了最优传输功率策略。与当前普遍使用的能量即到即用方法进行了性能对比，仿真发现系统累积传输了更多的数据量，性能提升明显。在此基础上，考虑了实际太阳能获取量与预测值的偏差，提出了改进的能量通道算法，使得其更加适应于实际场景中。     

一种基于UAV的无人海岛监控网络数据收集策略

针对传统的最小跳路由无线传感器网络（WSN）在数据汇聚上较高的能量开销问题，提出了一种基于无人机(UAV)数据收集的动态分簇算法,其主要思想是利用节点剩余能量来确定那些节点可以当选簇首,同时利用节点坐标位置和设定地分簇半径来划分簇的大小。该算法的优势是能最大程度地均衡每个传感器节点的能量，使整体的节点剩余的能量维持在同一水平。为了提高数据收集的效率，采用蚁群算法规划了无人机数据收集的最短路径。仿真结果表明，与相同的分簇算法下传统的最小跳路由无线传感器网络相比，所提出的基于无人机的无线传感器网络（UAV-WSN）在能量利用率和生命周期方面分别提升了15%和25%，并且以上两种网络的能量利用率高达70%。     

基于耦合线圈的无线射频识别装置的实现

电感耦合是实现能量和数据无线传输的物理基础.首先介绍了基于耦合线圈的无线识别装置的实现方法,该方法通过阅读器线圈和应答器线圈之间的耦合来发送和接收数据.然后给出了无线识别的硬件实现电路及软件设计流程图.阅读器和应答器由MCU控制.     

插式电动汽车电源管理系统及其均衡充电方法

锂电池具有无记忆效应、比能量高、循环使用次数高、体积小、重量轻的优点,是电动摩托车、轻型电动汽车及混合动力汽车等应用领域的首选电池类型。然而,由于生产工艺、材质等的细微差异、不同生产批次等原因,单体电池的电气性能发生差异是必然结果。这些差异在多节电池串联的应用场合不仅会使串联电池组的容量变小,甚至还可能造成严重的过充电、过放电等安全隐患,严重失衡时可能会造成单体电池内部出现热点,这是非常危险的。其次,串联电池的失衡会大大缩短单次充电后的使用时间,以三节串联的失衡电池组为例,假定充电时A电池剩余80%容量,B电池剩余40%容量,C电池剩余60%容量;当A电池充满100%时,B电池容量刚提升到60%,C电池容量为80%,此时停止充电将造成B电池和C电池尚未充满电的现象;反之,该串联电池组用于放电操作时,由于下限电压保护的钳制,当B电池放电至0%容量时,A电池尚存有40%容量,C电池存有20%容量,出现电池A和电池尚未放完电现象,大大降低了串联电池组的能量利用率。由此可见,凡使用串联形式的锂动力电池（或任何其它类型电池）、以及大容量超级电容为动力或辅助动力的场合,在电能的补充或电能释放过程中,对串联储能组件中的任一单体储能器件实行独立均衡控制是极其必要的,也是纯电动力及混合动力汽车应用领域必须解决的主要技术之一。     

智能家居无线传感器网络平台

随着智能家居的快速发展和普及,研究一套通用的无线网络平台可以有效地推动智能家居相关技术和算法的验证及实现。采用了MSP430＋CC2430＋多传感器构成节点的方案,并在TI公司提供的免费协议栈Z-Stack的基础上构建了用于智能家居的超低功耗无线传感器网络,从而满足无线节点长时间工作的需求．目前该平台的稳定性和有效性已通过测试。     

一种改进的高效无线传感器网络查询方法

文章以无线传感器网络中查询路由表产生大量数据冗余,所要消耗较多的能量为出发点,通过提出的改进方法,延长无线传感器网络(WSN)的生命周期,通过仿真实验结果表明,所提出的改进查询方法优于原来的方法,降低了能量消耗,提高了查询的准确性。     

基于NRF9E5设计的无线电子教鞭

本文介绍了使用无线射频芯片NRF9E5设计的远距离、低功耗甚抗干技能力较强的电子教鞭．用来控制Power Point放映。无线装置通过USB2.0接口与计算机通讯，能够对设备进行热插拔。文中给出了系统的硬件设计和详细的程序实现过程。     

基于S-MAC和T-MAC协议的无线传感器网络技术之节能探讨

在无线传感器网络协议设计中,针对碰撞、串音、空闲侦听和协议开销造成传感器网络更多能量的消耗,从减少能量消耗出发,探讨S-MAC和T-MAC协议在设计中的考虑。     

无线传感器网络在农田数据监测中的应用研究——基于蚁群路由算法

采用一种优化信息素的蚁群路由算法,解决了无线传感器网络在农田数据监测中的数据传输路径问题。改进的蚁群路由算法综合考虑了传感器节点造价高昂、节点能量补充困难、信号强度易受障碍物影响以及传感器网络在农田中的应用特点等问题,在时间复杂度不变的情况下,延长了无线传感器网络的生命周期。通过matlab仿真证明:与基本蚁群路由算法相比较,采用改进的蚁群路由算法所找到的路径,具有"热路径"长度更短,无线传感器网络能耗更加均衡的优点。     

基于LoRa无线扩频通信的水情监测与预警系统

为解决目前水情监测系统中存在通信距离受限、功耗大、成本高、无法泛组网的问题,提出了一种基于LoRa（Long Range）扩频技术的水情监测与预警系统。通过采用新型的LoRa无线扩频技术,使用无线传感器网络自适应占空比协议优化网络性能与功耗,并结合当前流行的微控芯片、传感器与阿里云物联网（Internet of Things,IoT）平台,构建了一套覆盖范围广、低功耗、低成本、组网灵活简单、能远距离通信、抗干扰能力强的水情远程监测与预警系统。系统设计完成后,在长江水域重庆段对系统进行了测试,验证了系统设计的可行性、组网通信的有效性以及远距离传输数据的特性,为水文水情数据的自动化远程监测提供了一种新的技术方案。     

无线传感器网络研究及应用现状

无线传感器网络是对人类21世纪生产、生活产生巨大影响力的技术，论文首先介绍了无线传感器网络的概念、体系结构及节点设计方案，其次分析了无线传感器网络的特点，最后介绍了该网络的研究历程、在军事、医疗、环境、智能家居领域应用及展望，为开展无线传感器网络的开发和研究提供参考价值。