无线传感器网络多信道的通信技术应用的论文

时间:2020-10-03 14:00:26 其他类论文 我要投稿

无线传感器网络多信道的通信技术应用的论文

  【摘要】随着我国科学技术的不断发展,无线传感器网络多信道通信技术也得到了进一步的发展,视频通话等先进技术大量应用到人们的生活中,大大提高了生活质量,本文主要介绍了无线传感器网络多通信技术结构与特点,重点介绍了无线传感器网络多信道通信技术的应用,并且针对当前无线通信技术存在的弊端提出了相对的解决办法,为我国以后未来的科技奠定了基础。

无线传感器网络多信道的通信技术应用的论文

  【关键词】无线传感器;多信道;通信技术

  现代化的生活方式改变了人们的思维方式,而通信技术的不断进步促进了人与人之间的交流,也加快了我国电商事业的发展。例如阿里巴巴的创建改变了人们的购物习惯,微信的普及改变了人与人之间的交流习惯。微商等运营产业也随之产生,也带动了我国经济的进步,对促进我国经济实力的增长起到了积极地作用。

  1无线传感技术的结构与特点

  用无线传感技术来进行数据的监控可以实现人工智能化,大大节约工作时间,提高工作效率。无线传感器网络的传感节点就分布在各个监测区域,这些传感节点可以根据用户所需要的网络信息量自动连接成一个小型的传感器并将所需的信息发送出去,用户在使用无线传感器技术的时候可以利用因特网来管理无线传感器,但是一般的无线传感器的通信覆盖能力较弱,所以就需要将无线传感技术按照地域来进行划分,增加无线传感器的数量来保证无线网络的'正常使用,我们把每个划分来对地域成为一个簇,每个簇都具有一个簇首,簇首是具备较强的通信能力,为了方便用户的使用,簇首还会通过多跳的方式将信息进行输送。无线传感技术一般具有以下几个特点:

  1.1资源有限

  在无线传感技术的使用中需要用到无线传感节点,这种节点体积较小,所以导致了它的通信能力、存储能力、处理能力相对来说较弱,这就对无线传感技术的正常使用造成了困难,无线传感节点的处理器、存储器的相关功能直接限制了无线传感技术的处理资源与通信资源的大量覆盖,所以在以后的无线传感技术的应用过程中,要着重对无线传感器的优化工作,尽量使无线网络中的资源都能够得到合理化的应用。

  1.2节点失效

  无线传感器网络节点分布随机,并且各个节点之间的联系仅仅通过通信线路进行连接,这就容易造成节点之间的联系中断,无线传感通信发生崩溃。由于网络的拓扑结构不稳定,也会造成节点失效,从而形成自组织网络,中断了计算机与外部信息发生交互的机会,计算机形成一个相对封闭的网络,无线传感通信技术失效。

  1.3无线通信以数据为主

  无线网络多信道通信技术主要以数据信息进行传递交互,在进行信息通信的过程中,很容易造成信息的丢失,信息一旦丢失就会使得通信双方交流变得困难,造成这种信息丢失的原因大致有两种:①输送过程中,由于天气原因或者输送节点失效造成信息片段丢失;②原因就是某些网络黑K恶意破怪网络通信系统,通过对网络通信系统的入侵,造成用户信息被恶意窃取,一旦发生这种情况,用户的个人信息就有可能被泄露,给某些不法分子有机可乘,严重危害用户的财产安全。所以这种以数据为主的通信模式,也给未来的无线传感多信道通信技术带来了挑战。

  2无线传感通信技术中的MAC协议

  由于自组织网络中移动蜂窝数据不能被很好的利用,基于用户网络使用的覆盖情况,MAC协议就被广泛地应用到了无线传感通信系统中。MAC协议就是媒体访问控制协议,它的最重要的功能是能够确定网络中的某个站点占有信道,确定信道的分配情况,对于共享信道,NAC协议通常采用一种竞争的方式来选择占用信道,它决定了节点什么时候允许发送分组,而且通常控制对物理层的所有访问。在MAC协议中,节点所承担的信息进行输送过程中,当脱离了这个节点的信息之后,节点会自动脱离自己的所属轨道,转移到其他的输送线路中,这样就能减轻无线传感的通信压力,从而完成信息的交互,MAC协议在一定程度上来说是不同步的,它根据信息先后的发送时间抢占信息输送节点,一个节点的任务完成之后接着完成输送另一个信息的任务,从上到下依次完成,每个节点的分布时间点是不相同的并且没有规律可循,这在一定程度上降低了节点之间的竞争问题。目前我国的无线传感通信技术不光单单采用MAC通信技术,而且使用了SSHC协议来对信息的传递进行控制,SSHC协议能够使大部分的节点分布在同一个信道中,解决的无线传感器节点资源不足的问题,但是在信道序列发生错乱时,SSHC协议也会随之发生紊乱,导致节点通论不公平现象发生,影响无线传感通信工作的正常进行。

  3无线传感网络多信道通信技术的应用

  3.1军事应用

  在军事应用中,无线传感网络通信技术发挥了很大的作用,包括各个军事基地的军情汇报,战场伤亡情况汇报指挥,无线传感具有隐蔽性高、传输速度快,保密性强等优点,非常适合战地指挥作战,通过无线传感网络多信道通信技术能够及时地将战场上的情况发送到指挥台,指挥中心及时调整作战方案发送到战场中,能够增加作战胜率,减轻战场人员伤亡情况,有效地保证了国家的生命财产安全。

  3.2工业检测中的应用

  在国际化的市场发展趋势之下,各类工业单位的竞争也是相当激烈,许多厂商将营销手段从实体销售转变为电商销售,这就用到了无线传感通信技术,在虚拟网络中通过购买者与客服人员之间的沟通交流订单购买,这种新型的销售方式给我国的经济发展注入了新的活力。随着现在工业生产范围的加大,无线传感技术在工业质量检测中也发挥了不可小觑的作用,针对某些工业生产产品不达标的情况,无线传感技术能够在第一时间检测出来,不让这些未达标的产品流入市场,保证了我国消费者的正常权益。同时无线传感技术还能对工厂环境进行实时检测,一旦出现工厂污染指标超过了国家的规定标准,无线传感器就会发出警报,这也响应了我国保护环境的国策。无线传感通信技术在工业检测中渗透到了每一个环节,工厂中的每一个大型的项目的研发与实施都离不开无线传感技术,每一台机器的正常运行,都需要进行各种精确的计算,而这种参数的计算都是非常复杂的,单单靠人工是不能解决的,所以要依靠无线传感技术,它能够将节点中的能量、存储、验算等数据进行精准的分析,针对每个节点之间的数据情况及时调整优化,以保证企业的最大利益,尤其是近年来的局域网、广域网加入到工业检测中,无线传感技术就变得尤为重要,而无线传感技术在工业中应用的主要挑战就是大量电力的使用以及资源的有限性使得无线传感技术不能够被应用到所有的工业生产中,在以后的工业研发中,不单单要针对电量的使用情况研发低损耗的用电电池,还要大力发展可再生能源在工业中的应用,保证无线传感技术不会随着资源的消耗殆尽而消失。

  4结语

  无线网络传感多信道通信技术在我国的各方面的应用中都发挥了积极地作用,但是随之而来也带来了某方面的负面影响,只有在以后的发展中不断地优化无线传感技术,使之朝着节能化、高效化、环保化的方向发展,无线网络传感多信道通信技术才能够得到稳健的发展。本文主要介绍了无线网络传感多信道通信技术的结构、协议、特点,重点介绍了无线网络传感多信道通信技术在各方面的应用情况,希望对读者有所帮助。

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