一种无线传感器网络制造技术

技术编号:15008288 阅读:113 留言:0更新日期:2017-04-04 14:26
本发明专利技术公开了一种无线传感器网络,包括传感器层,每个传感器内均安装有北斗模块,用于采集目标数据,所采集到的数据依次经噪音抑制模块、增益放大模块输出至信息融合匹配层;信息融合匹配层,用于将每个传感器所采集到的数据用对应的北斗模块的定位数据进行标记后输出至信息处理层;信息处理层,各信息处理设备作为相应的传感器的上级设备,用于对传感器上传的信息进行处理,并对传感器进行控制;情报信息融合层,用于接收各信息处理设备上报的信息,并进行融合处理,形成情报信息。本发明专利技术具有良好的鲁棒性、抗毁性、抗干扰,且生存周期长,在采集数据的同时,每个数据均附带传感器所在位置信息,方便了后期的数据处理,适用范围广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及网络领域,具体涉及一种无线传感器网络。
技术介绍
无线传感器网络由随机布设的大量多种类无线传感器组成,可迅速组成自适应的网络拓扑结构,并对分布式动态信息进行协同感知和处理,形成自治综合信息系统,其综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式处理技术和通信技术,能够协作地实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象信息,并对这些信息进行处理,获得详尽而准确的情报,传送到需要这些情报的用户。传感器网络可以使人们在任何时间、地点和任何环境条件下获取大量可靠的信息,广泛地应用于国防军事、国家安全、环境监测、智能交通、医疗卫生、制造业及反恐抗灾等领域。目前,无线传感器网络协议研究主要集中在分布式拓扑结构、路由协议和MAC协议等方面,分布式拓扑结构中一般选用传感器节点作为簇头,实现对附近区域传感器的管理和调度,忽略了传感器采集信息的融合处理,而实际上信息融合处理由上级设备来完成;路由协议通过传感器节点多跳中继转发,以此实现远距离传感器信息上报,但由于传感器发射功率比较小,传输距离比较有限,传感器中继转发距离有限,故需要多个传感器多跳来实现;而MAC协议一般采用动态协议设计,过分追求传感器接入的灵活性和频率利用率,而可靠性、适用性和能量效率均较低;物理层通常采用窄带通信体制或多载波通信体制,绕射能力、抗干扰、抗截获能力均较差,每个传感器所采集到的数据均不附带其所在的地理位置信息,需要后期根据编号进行整理,增加了使用者的工作量,同时一旦信号较差或无信号的地区时,便无法完成数据的传输,使用的局限性很大,通过长期大量的工程实践验证得知,当前研究的网络协议均停留在理论层面,导致实际网络系统的实用性、鲁棒性、抗干扰性能均较差,网络生存周期较短,无法满足工程实际需求。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术提供了一种无线传感器网络,具有良好的鲁棒性、抗毁性、抗干扰,且生存周期长,在采集数据的同时,每个数据均附带传感器所在位置信息,方便了后期的数据处理,同时即使在每信号或者信号较差的地区,也可通过北斗模块完成数据的传输,适用范围广。为实现上述目的,本专利技术采取的技术方案为:一种无线传感器网络,包括传感器层,由多个传感器构成,每个传感器内均安装有北斗模块,用于采集目标数据,所采集到的数据依次经噪音抑制模块、增益放大模块输出至信息融合匹配层;信息融合匹配层,用于将每个传感器所采集到的数据用对应的北斗模块的定位数据进行标记后输出至信息处理层;信息处理层,由多个信息处理设备构成,各信息处理设备作为相应的传感器的上级设备,用于对传感器上传的信息进行处理,并对传感器进行控制;情报信息融合层,由多个情报融合设备构成,作为各信息处理设备的上级设备,用于接收各信息处理设备上报的信息,并进行融合处理,形成情报信息。其中,在无信号时,可通过北斗模块进行形成的情报信息的传输。其中,所述北斗模块通过短报文通讯进行输出的传输。其中,还包括中继设备,基于链路最小原则接入由情报融合设备、信息处理设备及传感器构成的无线传感器网络,用于各层之间信息的中继转发。其中,网络链路层采用根据业务类型基于动静态混合MAC协议。其中,待发射数据基于业务类型来发射。其中,发射方式包括按时隙发射及采用动态预约分配模式或采用突出避让机制来发射。其中,网络物理层采用宽带扩频通信方式。本专利技术具有以下有益效果:显著增加了传输距离和覆盖范围,具有良好的鲁棒性、抗毁性、抗干扰,且生存周期长,在采集数据的同时,每个数据均附带传感器所在位置信息,方便了后期的数据处理,同时即使在每信号或者信号较差的地区,也可通过北斗模块完成数据的传输,适用范围广。附图说明图1为本专利技术实施例一种无线传感器网络的系统框图。具体实施方式为了使本专利技术的目的及优点更加清楚明白,以下结合实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。如图1所示,本专利技术实施例提供了一种无线传感器网络,包括传感器层,由多个传感器构成,每个传感器内均安装有北斗模块,用于采集目标数据,所采集到的数据依次经噪音抑制模块、增益放大模块输出至信息融合匹配层;信息融合匹配层,用于将每个传感器所采集到的数据用对应的北斗模块的定位数据进行标记后输出至信息处理层;信息处理层,由多个信息处理设备构成,各信息处理设备作为相应的传感器的上级设备,用于对传感器上传的信息进行处理,并对传感器进行控制;情报信息融合层,由多个情报融合设备构成,作为各信息处理设备的上级设备,用于接收各信息处理设备上报的信息,并进行融合处理,形成情报信息。在无信号时,可通过北斗模块进行形成的情报信息的传输。所述北斗模块通过短报文通讯进行输出的传输。还包括中继设备,基于链路最小原则接入由情报融合设备、信息处理设备及传感器构成的无线传感器网络,用于各层之间信息的中继转发。网络链路层采用根据业务类型基于动静态混合MAC协议。待发射数据基于业务类型来发射。发射方式包括按时隙发射及采用动态预约分配模式或采用突出避让机制来发射。网络物理层采用宽带扩频通信方式。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式,应当指出,对于本
的普通技术人员来说,在不脱离本专利技术原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种无线传感器网络,其特征在于,包括传感器层,由多个传感器构成,每个传感器内均安装有北斗模块,用于采集目标数据,所采集到的数据依次经噪音抑制模块、增益放大模块输出至信息融合匹配层;信息融合匹配层,用于将每个传感器所采集到的数据用对应的北斗模块的定位数据进行标记后输出至信息处理层;信息处理层,由多个信息处理设备构成,各信息处理设备作为相应的传感器的上级设备,用于对传感器上传的信息进行处理,并对传感器进行控制;情报信息融合层,由多个情报融合设备构成,作为各信息处理设备的上级设备,用于接收各信息处理设备上报的信息,并进行融合处理,形成情报信息。

【技术特征摘要】
1.一种无线传感器网络,其特征在于,包括
传感器层,由多个传感器构成,每个传感器内均安装有北斗模块,用于采
集目标数据,所采集到的数据依次经噪音抑制模块、增益放大模块输出至信息
融合匹配层;
信息融合匹配层,用于将每个传感器所采集到的数据用对应的北斗模块的
定位数据进行标记后输出至信息处理层;
信息处理层,由多个信息处理设备构成,各信息处理设备作为相应的传感
器的上级设备,用于对传感器上传的信息进行处理,并对传感器进行控制;
情报信息融合层,由多个情报融合设备构成,作为各信息处理设备的上级
设备,用于接收各信息处理设备上报的信息,并进行融合处理,形成情报信息。
2.根据权利要求1所述的一种无线传感器网络,其特征在于,在无信号时,
可通过北斗模块进行形成的情报信息的传输。
3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:俞宗佐郭改枝
申请(专利权)人:内蒙古师范大学
类型:发明
国别省市:内蒙古;15

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