基于半双工无线通信的环境监测系统设计

文章提出了一种基于半双工通信的无线环境监测系统的设计方案,实现了对周边温度和光照信息的准确探测。系统主要由监测终端电路、无线收发电路以及传感探测电路构成。控制芯片采用8位高性能、低功耗AVR单片机（ATmega48）进行人机操作界面控制以及对信息数据的采集。无线收发电路采用ASK方式对数字信号进行全数字式调制解调,实现了收发两端的半双工无线通信。本系统结构设计合理,运行稳定．具有传输效率高、功耗低、探测距离远等特点。     

协作WSN路由算法的能耗及其影响因素研究

研究了一般拓扑意义下的无线传感器网络协作路由算法的能耗情况及其影响因素.在Amir协作链路费用模型的基础上,从理论上证明了协作路由传递一定会带来能量节省.同时,从实践的角度研究了节点收发电路能耗对路由算法节能效果的影响.仿真结果表明:在自由空间模型下,能量节省值与收发电路能耗成反比,其极限值为收发电路能耗值为零时的能量节省值;协作路由的能量节省值还与参与协作的节点数量、网络中的节点总数呈正相关的关系.     

PT2262／PT2272无线数据收发模块应用的改进方法

分析了无线数据收发模块的原理和数字编码、解码芯片PT2262和PT2272的性能。介绍了无线数据收发模块的3个应用实例：（1）红外控制系统；（2）多路报警电路；（3）智能体质测试仪。以报警电路的失控状态为例分析了无线数据收发模块的缺陷，提出了多频发送与接收方式、干扰报警处理和改变数字编码调制方式的3种改进方法。     

基于MSP430单片机的无线环境监测系统的设计

为了实现对环境参数的实时监测,设计了一种基于MSP 430单片机的无线环境监测系统。本系统由一个监测终端和两个探测节点组成,监测终端以MSP 430F1611单片机为中心控制系统,并配有无线收发电路、液晶显示及键盘模块,可完成与探测节点进行无线传输及显示的功能。探测节点也由MSP 430F1611单片机、无线收发电路、光照及温度传感模块组成,可实现对周边温度和光照信息的探测。     

基于HID类设备的无线教鞭设计与实现

针对教育电教化,实现互动教学,设计了基于HID(人机接口设备)类设备的无线教鞭。硬件电路中设计了编解码电路,无线收发电路以及HID类设备电路。软件部分完成了HID类设备单片机本地端程序以及相应键值数据上传。经试用,现场效果非常理想。     

无线移动霍尔效应高斯计的设计

应用遥控电动小车和集成线性霍尔芯片及数据采集芯片,根据霍尔效应原理设计了车载无线高斯计磁场测量系统,在PC微机控制下对较远距离磁场进行了遥控测量和数据处理.采用FSK无线收发模块电路对二进制数据流进行调制和解调,实现了小车遥控系统、高斯计测量系统与PC微机之间串行异步数据的无线传输和命令交互.     

基于CC2430的Zigbee无线通信设计

本文介绍了一种以PIC16系列单片机为控制器,基于无线收发芯片CC2430的通信模块.对其工作原理和工作方式进行了分析,给出了设计思路和硬件电路.     

无线通信板的开发与设计

nRF905单片射频芯片采用ShockBurst工作模式,能够自动处理字头和CRC(循环冗余码校验),使用SPI接口与徽控制器通信,配置非常方便.本文在分析了nRF905的工作模式、器件配置和调制的基础上,提出了一种基于nRF905的无线数据收发方案,给出了具体的实现电路,并在分析了环形天线的理论基础之上给出了天线的具体设计方法,最后实现了该无线数据收发板与计算机之间进行串行通信.     

无线激光数据通信系统收发电路的设计与实现

以650 nm波长的红光作为信号载体,设计一种无线激光通信的收发电路,并且详细阐述了激光发射电路与光电接收电路的设计原理与方法.其中,发射电路具有自动功率控制、故障指示、电流监测等功能,接收电路具有信号放大、光电流监测、自动静噪等功能.在此基础之上,利用搭建的实验系统对该电路进行性能测试,进一步验证了设计电路的正确性和合理性.实验结果表明,设计的电路能够实现传输速率为16 Mbit/s的稳定传输.     

移动式防丢失保安器

介绍了一种采用微型无线收发模块(射频发射模块F05B和射频接收模块104E)、配合集成与非门电路而设计的一种移动式防丢失保安器.它能够防止小孩走失,以及防止随身携带的贵重财物丢失.     

无线传感网络覆盖中网络拓扑结构设计方法

无线传感网络覆盖可以合理分配网络的空间资源,更好地完成环境感知、信息获取等任务,当前无线传感网络覆盖方法不能对传感网络进行全面覆盖。提出一种新的用于无线传感网络覆盖的网络拓扑结构设计方法,将层次型拓扑结构作为无线传感网络拓扑基本结构,对其进行详细分析后,提出能量高效的拓扑控制算法:以同一概率周期性随机选择簇头,令无线传感网络的总体能量消耗均衡分配至各传感器节点中,实现簇中成员节点数据的均衡分布,完成无线传感网络拓扑结构的设计。实验结果表明,设计的网络拓扑结构可以合理调节传感节点的距离,可以覆盖整个无线传感网络,减少重复覆盖,具有很好的覆盖优化效果。     

无线传感器网络安全协议的研究分析

传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术,是计算机、通信和传感器3项技术相结合的产物,目前成为计算机领域一个活跃的研究分支.在简要介绍传感器网络体系结构的基础上,深入研究分析了无线传感器网络安全所面临的问题和当前主要的安全协议,为今后进一步的研究工作奠定了基础.     

无线传感器网络的安全性研究

大多数应用环境中,用户对无线传感器网络的安全性有较高的要求,而无线传感器网络自身的特性使得传统的安全机制和安全协议难以直接应用,因此面临着比传统网络更大的安全挑战。文章探讨了无线传感器网络协议中的网络层路由的安全问题,对解决这些安全问题的关键技术进行了讨论。     

无线传感器骨干网络路由算法

针对当前无线传感器骨干网络路由算法无法平衡能耗和数据传输之间的矛盾, 导致无线传感器骨干网络路由的数据传输时延较大, 无线传感器网络吞吐量较小的不足, 以提高无线传感器网络整体性能为目标, 设计一种新的无线传感器骨干网络路由算法. 首先分析无线传感器网络的工作原理, 并建立相应的路由模型; 然后引入机器学习算法对无线传感器骨干网络路由中的无线传感器节点能量进行实 时预测, 选择能量大的无线传感器节点进行数据传输, 构建能量消耗最小的无线传感器骨干网络路由; 最后与其他无线传感器骨干网络路由算法进行对比测试. 测试结果表明, 该算法的无线传感器骨干网络路由能耗较小, 无线传感器网络数据传输可靠性高, 加快了无线 传感器网络数据传输速度, 无线传感器骨干网络路由整体性能明显优于其他对比算法.     

动态分簇的异构传感器网络安全路由协议

当前很多无线传感器网络路由协议没有将安全因素考虑在内,而且一些已有的安全方案没有紧密结合典型分簇路由协议的运行机制,因此提出一种基于动态分簇的异构传感器网络安全路由协议(secure routing for dynamic clustering,SRDC)。该协议在优先考虑能耗问题的基础上,通过多种安全机制实现密钥协商和节点认证以及高效的组密钥更新。实验表明,新的协议能够有效延长网络的生命周期,并且能给网络提供较强的抗俘获能力。     

传感器定位节点的应用设计与实施

将定位功能融入到节点中,设计并实施了一种具有定位功能的传感器网络节点.该节点具有内置定位引擎,通过获取节点间的接收信号强度,转换成相应的距离信息.当获取3个以上已知节点坐标后,采用极大似然估计法给节点定位.实验结果表明,该节点定位精度3 m,可以满足一般传感器网络应用的需要.     

基于TDMA的战场无线传感器网络节点低功耗通信协议实现

 为迎接新军事变革下的信息化战争,武器系统平台网络化已成为网络中心战（NCW）的发展趋势,战场无线传感器网络已受到世界各军事强国的重视。时分多址（TDMA）技术将无线信道按时隙分配给不同用户,因其可靠性和稳定性在无线通信领域得到广泛应用。针对战场无线传感器网络通信协议低开销低功耗的要求,分析了TDMA通信协议的原理和实现的难点,结合单片机MSP430F449和无线收发芯片CC2500设计并实现了一种适合战场应用环境的低功耗TDMA通信协议,详细介绍了战场无线传感器网络节点平台的组成和低功耗通信协议软件实现。经过实验验证,该协议运行可靠,扩展性、灵活性好,代码量小,在无数据收发时处于低功耗模式,适合各种低功耗的无线传感器网络应用。     

野外环境下基于ARM的无线传感器网关系统设计

目的针对野外环境下长期、远程、可靠监测的需求,在传统网关能量有限、Zigbee通信协议低速短距、Internet接入受限等约束下,设计一种野外环境下基于ARM的无线传感器网络的网关。方法通过采用太阳能供电技术、GPRS无线通信技术及嵌入式ARM开发技术解决网关的能耗、通信、高性能数据管理等。结果实现了低功耗、方便接入Internet、易于维护与管理的野外用无线传感器网络网关。结论本网关系统的设计突破传统网关能耗受限、传感数据回传受限、野外可靠性难以保证的瓶颈,实现长期、远程、可靠的野外环境监测。     

无线传感器网络中的分组融合技术

无线传感器网络在工农业生产中有着广泛的应用前景,紧扣传感器网络的收集信息和传递信息2个典型特征,提出了一种新型的传感器网络数据传输和分组融合技术.该技术减少了在传感器网络的冲突,提高了能效和频带利用,并在提高数据吞吐能力指标上有一定的改善.     

面向矿井安全监测的无线传感器网络设计

无线传感器网络是矿井安全监测的一个新兴热点应用技术,但矿井巷道的特殊性使得无线传感器节点的部署成为值得研究的难点.本文根据巷道的主要特征,对几种典型巷道分别说明了网络传输的转发策略.通过实验测试,采用增强网络转发策略的节点部署可以有效提高网络传输的可靠性.研究结果对矿井监测的无线传感器网络部署具有一定的指导意义.