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如何解決無(wú)線傳感器發(fā)展中的功耗瓶頸？
點(diǎn)擊次數(shù)：651 發(fā)布時(shí)間：2014-1-22
隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，未來(lái)是世界將會(huì)是傳感器連接的世界。近年來(lái)傳感器迅猛發(fā)展并不斷呈現(xiàn)出新的態(tài)勢(shì)，而無(wú)線傳感器也開始嶄露頭角，并且擁有巨大的發(fā)展?jié)摿?。此外，綜合壓力傳感器、溫度傳感器等其它傳感器的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)也應(yīng)運(yùn)而生，這使得無(wú)線傳感器的陣營(yíng)得到了擴(kuò)充。
無(wú)線傳感器的組成模塊封裝在一個(gè)外殼內(nèi)，在工作時(shí)它將由電池或振動(dòng)發(fā)電機(jī)提供電源，構(gòu)成無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，由隨機(jī)分布的集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信模塊的微型節(jié)點(diǎn)，通過(guò)自組織的方式構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。它可以采集設(shè)備的數(shù)字信號(hào)通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心的無(wú)線網(wǎng)關(guān)，直接送入計(jì)算機(jī)，進(jìn)行分析處理。
盡管無(wú)線傳感器的發(fā)展?jié)摿薮螅瞧浒l(fā)展也存在著一個(gè)瓶頸，這就是傳感器功耗問(wèn)題。傳統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可能會(huì)注重高服務(wù)質(zhì)量和帶寬利用，而忽略能源消耗。但是傳感器網(wǎng)絡(luò)卻不能這樣，要優(yōu)先考慮能源的利用。
傳感器網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)zui大的區(qū)別便是如何利用能源來(lái)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)生命周期。對(duì)于大多數(shù)的傳感器節(jié)點(diǎn)而言，能耗分布總特征是一致的。通信模塊的能耗要比傳感器模塊和處理器模塊的能耗高，通信模塊在休眠時(shí)能耗要比發(fā)送接收數(shù)據(jù)時(shí)小。
針對(duì)這一*的傳感器網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，傳統(tǒng)的更換電池補(bǔ)充能源的方式是不現(xiàn)實(shí)的，因此也只能從無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的軟硬件方面來(lái)節(jié)約能耗。如提高電池能量的使用效率、降低傳感器工作時(shí)能量消耗、有功率意識(shí)協(xié)議棧、跨層優(yōu)化、拓?fù)淇刂扑惴ǖ?。?dāng)然這些真正的實(shí)現(xiàn)還有待時(shí)日，但是一旦功耗瓶頸解決，無(wú)線傳感器發(fā)展將會(huì)出現(xiàn)變革。