一种通过算法移植降低无线传感器网络能耗的方法*
2012-12-07沈庆宏冯兆祥
传感器与微系统 2012年12期
雷 桐,沈庆宏,冯兆祥
(1.南京大学电子科学与工程学院,江苏南京210093;2.江苏省长江公路大桥建设指挥部,江苏泰州225321)
0 引言
由于无线传感器网络工作在比较恶劣的环境中,节点能量一般由电池供应,电源无法更换,但是却要求网络的生存时间长达数月甚至数年,节点能量受限成为其最大制约因素。本文通过研究传感器节点的能耗分布,应用低功耗的无线传感网络[1]Imote 2节点,利用软件开发与实际应用相结合的方式,设计出一种降低节点功耗的方法,将计算算法移植到应用于Imote2[2]的操作系统,根据不同节点模块的需求,用nesC语言编写不同模块的程序,并将其下载到Imote 2节点上,通过实验证明方法的可行性与降低功耗的有效性。
1 传感节点简介与能耗分析
传感器节点由4个部分组成:分别是传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量供应模块。传感器模块负责监测区域内采集信息和转换数据;处理器模块负责控制整个传感器节点的操作,存储和处理本身采集的数据与其他节点发来的数据;无线通信模块负责与其他传感器节点进行无线通信,交换控制信息和收发采集的数据;能量供应模块为传感器节点提供运行所需的能量,通常采用微型电池[3]。传感器节点体积微小,通常携带的电池能量十分有限。由于传感器节点个数多,成本低,分布区域广,而且部署区域环境复杂,有些区域甚至人员不能到达,所以,传感器节点通过更换电池的方式来补充能源是不现实的。……
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