基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在海洋環(huán)境范圍內(nèi)最重要的應(yīng)用即是海洋環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。由溫鹽深、流速流向、PH、溶氧等傳感器組成的節(jié)點(diǎn)分布放置到監(jiān)測(cè)海域中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)海洋信息，并將采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，通過衛(wèi)星信號(hào)發(fā)送到遠(yuǎn)端監(jiān)控中心存儲(chǔ)、顯示。相比于其他的監(jiān)測(cè)體系，海洋實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有傳感器節(jié)點(diǎn)相對(duì)便宜，節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)性、獨(dú)立性高，所測(cè)數(shù)據(jù)精度高等特點(diǎn)。
　　然而，在海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，由于傳感器節(jié)點(diǎn)一般采用太陽能或者電池供電，因此其節(jié)點(diǎn)的能量非常有限，壽命不

2、長，且電池?zé)o法充電或更換。而海洋監(jiān)測(cè)幅度大、范圍廣、通信干擾強(qiáng)，導(dǎo)致其能量消耗快，因此降低傳感器能耗是目前研究的主要問題。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)能策略即要在保證數(shù)據(jù)真實(shí)性、有效性的情況下，最大程度降低傳感器網(wǎng)絡(luò)功耗。數(shù)據(jù)采集、信號(hào)通信以及數(shù)據(jù)處理是傳感器網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中主要的三個(gè)能耗階段。
　　目前主要的降低能耗的方式在于針對(duì)信號(hào)通信階段的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)控制技術(shù)以及數(shù)據(jù)處理階段的節(jié)點(diǎn)能量控制技術(shù)。拓?fù)淇刂萍夹g(shù)在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)提升能量利用率、提升網(wǎng)

3、絡(luò)傳輸效率、提升路由協(xié)議效率以及提升網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性和可靠性等方面都具有極大的意義，而且還能對(duì)網(wǎng)絡(luò)的加密、數(shù)據(jù)融合以及節(jié)點(diǎn)定位起到良好的支撐作用。而無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能量控制技術(shù)是在保證數(shù)據(jù)真實(shí)性、可靠性、連續(xù)性的情況下，在數(shù)據(jù)處理過程的編碼/解碼環(huán)節(jié)，改進(jìn)原由數(shù)據(jù)編碼協(xié)議，減少傳輸數(shù)據(jù)碼位，而達(dá)到降低能耗，節(jié)省電量的目的。相比于拓?fù)淇刂萍夹g(shù)，網(wǎng)絡(luò)降低能耗的研究在此方面較少，也沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，具有更廣闊的空間可以擴(kuò)展。
　　因此，本文