9.4无线传感器网络课件

9.4无线传感器网络，了解无线传感器网络的相关概念、协议和算法，学习无线传感器网络的各种应用，学习无线传感器网络设计和实现中的一些关键技术，了解无线传感器网络领域的最新研究进展和教学目标，(1)智能无线传感器网络系统，海滨科学出版社，(2)无线传感器网络，朱， 清华大学出版社(3)无线传感器网络，王，电子工业出版社(4)无线传感器网络：系统透视，尼鲁帕玛布楼，桑杰贾，阿尔特希出版社，精装，2005年7月出版。 ISBN1580538673，推荐书目，无线传感器网络，(1)，什么是无线传感器网络，(2)，传感器网络的发展历史，(3)，传感器网络的应用，(4)，传感器网络的关键技术，(9/11)历史事件，(4)寻找本拉登的藏身之处，(5)应用需求引发研究热潮，(1)什么是无线传感器网络，为什么需要无线？2001年，全球工业传感器市场份额为110亿美元，而安装和使用成本(主要是布线成本)超过1000亿美元。无线传感器网络的优势降低了投资成本(高达90%)。降低使用成本；灵活，易于转换；覆盖电线无法到达的区域。无线网络(WSN)是由大量静态或移动传感器以自组织和多跳方式组成的无线网络。其目的是协同收集、处理和传输网络覆盖区域内传感对象的监测信息，并向用户报告。术语“无线传感器网络”、“传感器技术”、“计算机技术”、“通信技术”、“感觉器官”、“大脑”、“神经”、“现代信息技术、信息系统”、“物理层”、“数据链路层、网络层、传输层、应用层、能量分布、移动性管理、应用优化、网络通信协议、传感器节点的物理示例”、“传感器网络的通用逻辑结构图、传感器1、传感器2、传感器n、无线链路、无线接口模块、监控主机，无线传感器网络的特点：1。无中心和自组织；2.动态变化的网络拓扑；3.有限的无线传输带宽；4.移动终端能力有限；5.多跳路由；6.安全性差；7.网络可扩展性差；8.有限的节点硬件资源；9.众多密集分布的节点。与移动通信网络、自组织网络、互联网等其他网络相比，现有网络的区别在于：无线传感器网络中的节点数量较大，密度较高，节点在世界上不一定有唯一的地址标识；无线传感器网络中的节点一般不会快速移动，但节点可以随时加入或离开，因此网络拓扑变化很快。高度适应性自主。由于应用的特殊性(节点能量低或节点移动、增加或消失)，WSN必须是可自配置的，需要很强的自适应性和鲁棒性。无线传感器网络中节点的电池电量、计算能力和存储能力都非常有限。传感器网络的发展历史(第一阶段)可以追溯到20世纪70年代越南战争期间使用的传统传感器系统。胡志明小道，胡志明小道，热带树木，热带树木，轰炸机，传感器仅产生检测到的数据流传感器没有计算能力传感器不能相互通信，传统传感方法的特征，有线/无线连接，第二阶段，传感计算通信能力，1999年商业周刊将传感器网络列为21世纪最有影响的21项技术之一。从20世纪80年代到90年代的第三个阶段，即21世纪初至今，2001年9月11日和2002年9月11日的事件，橡树岭实验室提出了“网络是传感器”的观点。2003年和2006年，美国杂志技术评论评选出对未来人类生活有深远影响的十大新兴技术，其中传感器网络排名第一。中国发行国家中长期科学与技术发展规划纲要。计算设备的发展、传感器网络的应用、民用应用、大亚湾海燕无人监控、鸟巢、海燕、大亚湾、桥梁监控、健康监控、海洋监控、环境监控、电力高压线、高尔夫球场、葡萄园、道路交通、智能停车场、物流系统、火车轨道、高速公路系统、韩国济州岛智能渔场、北京大兴区菊花基地、凯尔斯博公司、浙江温州奶牛牧场、沈阳玫瑰园、智能交通、智能停车场、智能围栏、讨论、请思考和组织课堂讨论：其他用途2008年5月12日，汶川地区发生了强烈地震。1999年，WSN应用监测火山、activeevolcaninciralecuador-5018m火山和VolcnTungurahua火山爆发。WSN应用-监测火山基础设施。WSN应用-监测火山爆发实例数据，(2)军事应用，联合国维和部队，伊拉克，微感应传感器网络，核武器和生化武器，美国未来作战系统的战场警报示意图，传感器节点，交通工具，炮火定位反恐系统，美国陆军“沙线”项目，无线链接，目标检测，分类和跟踪，传感器节点，传感器节点，密封外壳，节点外壳实例(1)，特征：具有平滑表面的万向支架设计，可滚动并自动调整姿态和位置，节点外壳实例(2)，圆锥外壳， 特点：大基重，自正位“钟摆”式电路板飞机分散，狼包“地面传感器网络，美国军方已完成23个传感器网络项目，智能灰尘光信号传输很小。 包括传感和通信在内的微米级平台具有计算能力、双向无线通信能力、独立电源成本低，适合大规模生产和部署。它们有特定的用途和功能：空间探测、远距离交通流量探测、建筑状况监测战场、自然资源监测、智能灰尘、微尘无线电波传输组件齐全、选择性高、功能完善。四、传感器网络的关键技术，通信容量有限，节点通信覆盖范围只有几十到几百米，关键之一是如何在通信容量有限的情况下完成检测数据的传输？无线通信技术是第一关键技术！电源是有限的。通常，电池用于供电，工作环境恶劣。一旦展开，很难更换电池。第二个关键是如何节省电力和最大限度地延长网络的使用寿命。低功耗设计是第二个关键技术！有限的计算能力，小的节点尺寸，有限的处理器和内存性能，不允许复杂的算法操作，第三关键嵌入式操作系统设计是第三关键技术！自组织动态网络传感器网络没有基站节点故障或新节点加入，这导致网络拓扑的动态性，需要自动修复。关键四多跳自组织网络路由是第四项关键技术！传感器网络是以数据为中心的网络。用户感兴趣的是数据，而不是网络和传感器硬件。第五个关键是如何建立一个