《物聯網中基於無線感測器網路的綠色通信技術研究》是依託西安電子科技大學，由馬濤擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：物聯網中基於無線感測器網路的綠色通信技術研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：馬濤
- 依託單位：西安電子科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本課題提出了新的基於無線感測器網路的綠色通信技術的研究工作。在該工作中，我們首先在理論上研究了無線感測器網路中超低占空比的同步機制，並在此基礎上建立無線節點的同步模型。然後在同步模型的理論基礎上研究和設計超低功耗的通信協定。我們採用跨層協定設計的思路，將ＭＡＣ功能和路由功能嵌入在網路的同步機制上，力求最大限度降低通信功耗。最後我們採用環境能源採集的方式為整個網路提供能量，整個網路不需要電池供電。該項工作為超低功耗的無線感測器網路提供了理論模型，並在解決物聯網能源問題上有實際的套用價值。
結題摘要
本項目研究了基於超低占空比的超低功耗自組織網路通信系統。在該項研究中，我們首先研製了超低占空比的同步技術，並在該技術基礎上實現了MAC功能和路由功能。經過測試該系統可以支持八跳距離的自組織網路的穩定通信（丟包率小於3%），無線節點再同步狀態的占空比可以達到0.875%。為了克服基於超低占空比的超低功耗自組織網路通信系統大時延的問題，本項目研究了基於喚醒無線接收器的超低功耗通信系統。該系統採用一個超低功耗的無線喚醒接收器一直監聽信道，而將系統其他元件關閉，進而大大降低了通信系統閒等待功耗。在該系統的研究中，我們研製一種基於比特採樣的無線喚醒接收器，該接收器在傳輸速率為100bps的平均工作電流為16.7μA，而接收靈敏度為-77.5dBm。該無線接收器可以由CR2032紐扣電池供電不間斷工作兩年左右。我們相信本項目所研製的基於喚醒無線接收器的超低功耗通信系統可以大幅降低物聯網終端設備的通信功耗，同時也能提供及時的通信相應。
