无线传感器网络技术--聚文网

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内容简介

无线传感器网络是物联网的重要分支，本书结合作者长期以来在领域的研究工作，全面系统地阐述了当前无线传感器网络研究领域中的关键技术问题、研究成果和应用技术。全书共分为8章，内容涉及无线传感器网络概述、拓扑控制、节点技术、定位技术、目标跟踪技术、时间同步技术、安全技术、软硬件平台设计等。
本书既可作为物联网工程、传感器网络技术、通信工程等专业大专、本科生和研究生教材，也可供无线传感器网络研究领域的相关科研工作者及工程技术人员参考。

第1章无线传感器网络概述
1.1传感器网络体系结构
1.2无线传感器网络的特征
1.2.1与现有无线网络的区别
1.2.2传感器节点的
1.2.3无线传感器网络的特点
1.3无线传感器网络的应用及关键技术
1.3.1无线传感器网络的应用
1.3.2无线传感器网络的发展现状
1.3.3无线传感器网络的关键技术
1.3.4面临挑战
1.4主流无线传感器网络仿真平台
1.4.1基于通用网络的仿真平台
1.4.2基于TinyOS的仿真平台
1.4.3仿真平台比较
第2章拓扑控制
2.1概述
2.1.1覆盖
2.1.2连通
2.1.3网络生命期
2.1.4吞吐能力
2.1.5干扰和竞争
2.1.6网络延迟
2.1.7拓扑性质
2.2功率控制
2.2.1基于节点度的功率控制
2.2.2基于方向的功率控制
2.2.3基于邻近图的功率控制
2.2.4XTC算法
2.3层次性拓扑结构控制
……

摘要

传感器节点的能量供应一般采用电池，目前使用的大部分都是自身存储有限能源的化学电池，并且节点能量在实施部署后很难进行有效补充。随着光电转换理论的提出，传统的电池被加入了许多新的元素，太阳能电池、微光电池、生物能电池、地热能电池等一系列可以从自然界中汲取能量转换为电能的电池出现，使得能量的自补充成为可能。从理论上来讲，新型电池能持久供应能量，但受到当前工业水平所限，工程实践中生产这种微型化的电池还有相当的难度，以及节点部署区域特定地理环境等的局限，使其效果并不理想，如何进一步缩小传感器的体积是目前研究的重点。为尽可能地延长整个传感器网络的生命周期，在设计传感器节点时，保证能量供应的持续性是一个重要的设计原则。传感器节点消耗能量的模块主要是包括传感器模块、信息处理模块和无线通信模块，而绝大部分的能量消耗是集中在无线通信模块上，约占整个传感器节点能量消耗的80%。一旦节点的能量衰竭，该节点即失效。因此，在电池技术没有获得飞跃性的发展之前，人们主要是从研究传感器的网络特性着手，提出各种用于传感器网络的分簇算法、路由协议等，通过减少节点能量消耗的方式来延长网络生命周期。
……

无线传感器网络技术

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