基于无线传感网络的技术分析及实际应用案例集锦

无线传感器网络就是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中被感知对象的信息，并发送给观察者。传感器、感知对象和观察者构成了无线传感器网络的三个要素。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。本文为您分析关于无线传感网络的一些技术问题，并介绍了几例基于无线传感网络的实际应用案例。

面向无线传感网络的构件化开发方法
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基于构件化的软件开发方法是一种可以提供软件复用性的开发方法。构件是用于进行软件开发、复用和软件组装的基本单元。在面向构件的技术里，一个应用软件不是通过大量的代码来描述，而是通过数量有限的构件来描述，构件化的嵌入式软件是由一组软件构件构成的，这些构件的一个或者几个组合成一个完整的应用；而且新的应用也可以使用已有构件，从而提高软件复用性。

无线传感网络时间同步研究进展与分析
保持节点之间时间上的同步在无线传感器网络中非常重要，它是保证数据可靠传输的前提。典型时间同步算法，主要可以分为以下几类：基于发送者-接收者的双向同步算法，典型算法如TPSN算法；基于发送者-接收者的单向时间同步算法，典型算法如FTSP算法、DMTS算法；基于接收者-接收者的同步算法，典型算法有RBS算法。

无线传感网中一种基于即时信息的TDMA方案
根据无线传感网在网络性能方面的要求，针对现有无线传感网协议在节点能耗和时延方面的不足，提出了一种IM-TDMA方案，根据节点流量的变化，动态地调节帧长，提高信道利用率；同时采用计数器管理及续传优先的调度方式，简化了调度复杂度，降低了节点能耗。仿真结果表明：IM-TDMA方案能有效地节约能耗。降低时延，可运用于实际无线传感网的MAC协议方案中。

两种异构CSMA／CA机制OSTS／BSTS无线传感网络公平性、实时性分析比较
本文根据火场监控应用的实际需要，针对传输火场环境下的温度及湿度这两个非均匀变量数据包到sink节点的无线传感器网络，提出两种实时性、公平性较高的无线传感器网络竞争CSMMCA机制OS TS／BSTS，分析非饱和无线传感器异构网络的实时性、公平性特征
并比较这两种机制的优缺点，以此提出参数优化方案并提高系统监控性能。

基于OMAP的无线传感网节点处理器的设计与实现
本文主要分析在设计较高处理及存储能力传感节点时，如何满足传感网节点低功耗和高处理能力间的平衡关系，并介绍基于OMAP处理器的节点处理器部分的实现方案。

ZigBee无线传感网络节点设计
基于无线传感器网络的特点，本文以CC2430芯片为核心设计一种用于温湿度测量的无线传感节点，为了降低节点功耗，在ZigBee协议栈的基础上进行改进，为传感节点设计了空闲、触发和主动等3种工作模式，使节点能够按照实际需求控制采样的时机和速率，以减少传感节点用于无线通信的能量开销，从而满足无线传感器网络对节点低功耗的设计要求，同时根据已知参数预测传感节点寿命，并通过实验进行了验证。

无线传感网络中的目标跟踪技术
在无线传感器网络的许多实际应用中，跟踪运动目标是一项基本功能。由于传感器节点体积小、价格低廉、采用无线通信方式，以及传感器网络部署随机，具有自组织性、鲁棒性和隐藏性等特点，无线传感器网络非常适合于移动目标的定位和跟踪。按照跟踪对象的数量不同，无线传感器网络的目标跟踪可以分为单目标跟踪和多目标跟踪。单目标跟踪是多目标跟踪的基础，目前无线传感器网络的目标跟踪研究主要集中于单目标跟踪。

基于ZigBee无线传感网络的语音会议系统设计

本方案设计了一种基于ZigBee传输的无线传感网络结构的语音会议系统。每个话筒作为无线传感网络的一个节点，所有话筒组成一个无线传感网络。话筒的声音数据通过ZigBee传输上传到汇聚节点，汇聚节点再转发到扩声系统，此设计有效地解决传送距离过远和部分死角位置无法传送的问题。

融合无线传感网络的长距离射频识别系统
本文探讨了无线传感网络与射频识别技术融合的意义，研究了有实际应用价值的融合方案，即由融合方案中的"智能节点"完成信息采集、识别及传输，充分发挥了射频识别技术的信息标识功能和无线传感网络自组网的成本低、传输距离远等优点，以此来扩展传统射频识别系统的覆盖范围和传输距离。研究结果表明，射频识别系统与无线传感器网络具有一定的互补性，将它们结合具有一定意义。