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搭建無線感測網路的關鍵性能指標

發布時間: 2023-01-13 00:09:45

Ⅰ 感測器的主要技術指標

感測器技術指標主要看靈敏度、頻率、線性范圍、穩定性和精度。

1、靈敏度

靈敏度高時,與被測量變化對應的輸出信號的值才比較大,有利於信號處理。感測器的靈敏度高,與被測量無關的外界雜訊也容易混入,也會被放大系統放大,影響測量精度。

感測器的靈敏度是有方向性的。當被測量是單向量,而且對其方向性要求較高,則應選擇其它方向靈敏度小的感測器;如果被測量是多維向量,則要求感測器的交叉靈敏度越小越好。

2、頻率響

感測器的頻率響應特性決定了被測量的頻率范圍,必須在允許頻率范圍內保持不失真。實際上感測器的響應總有—定延遲,希望延遲時間越短越好。感測器的頻率響應越高,可測的信號頻率范圍就越寬。

3、線性范圍

感測器的線形范圍是指輸出與輸入成正比的范圍。感測器的線性范圍越寬,則其量程越大,並且能保證一定的測量精度。當所要求測量精度比較低時,在一定的范圍內,可將非線性誤差較小的感測器近似看作線性的,這會給測量帶來極大的方便。

Ⅱ 設計無線感測器網路的節點部署方案時必須考慮哪些問題

設計無線感測器網路節點需要遵循以下幾個主要的原則。
(1)微型化與低成本
由於無線感測器網路節點數量大,只有實現節點的微型化與低成本才有可能大規模部署與應用。因此節點的微型化與低成本一直是研究人員追求的主要目標之一。對於目標跟蹤與位置服務一類的應用來說,部署的無線感測器節點越密,定位精度就越高。對於醫療監控類的應用來說,微型節點容易被穿戴。實現節點的微型化與低成本需要考慮硬體與軟體兩個方面的因素,而關鍵是研製專用的片上系統(System on Chip,SoC)晶元。對於傳統的個人計算機,內存2GB、硬碟100GB已經是常見的配置,而一個典型的無線感測器節點的內存只有4kB、程序存儲空間只有10kB。正是因為感測器節點硬體配置的限制,所以節點的操作系統、應用軟體結構的設計與軟體編程都必須注意節約計算資源,不能夠超出節點硬體可能支持的范圍。
(2)低功耗
感測器節點在使用過程中受到電池能量的限制。在實際應用中,通常要求感測器節點數量很多,但是每個節點的體積很小,攜帶的電池能量十分有限。同時,由於無線感測器網路的節點數量多、成本低廉、部署區域的環境復雜,有些區域甚至人員不能到達,因此感測器節點通過更換電池來補充能源是不現實的。如何高效使用有限的電池能量,來最大化網路生命周期是無線感測器網路面臨的最大的挑戰。
感測器節點消耗能量的模塊包括:感測器模塊、處理器模塊和無線通信模塊。隨著集成電路工藝的進步,處理器和感測器模塊的功耗變得很低。圖2-43給出了感測器節點各部分能量消耗情況。從圖中可以看出,感測器節點能量的絕大部分消耗在無線通信模塊。感測器節點發送信息消耗的電能比計算更大,傳輸1bit信號到相距100m的其他節點需要的能量相當於執行3000條計算指令消耗的能量。
圖2-43感測器節點各部分能量消耗情況無線通信模塊存在四種狀態:發送、接收、空閑和休眠。無線通信模塊在空閑狀態一直監聽無線信道的使用情況,檢查是否有數據發送給自己,而在休眠狀態則關閉通信模塊。從圖中可以看到,無線通信模塊在發送狀態的能量消耗最大;在空閑狀態和接收狀態的能量消耗接近,但略少於發送狀態的能量消耗;在休眠狀態的能量消耗最少。為讓網路通信更有效率,必須減少不必要的轉發和接收,不需要通信時盡快進入休眠狀態,這是設計無線感測器網路協議時需要重點考慮的問題。
(3)靈活性與可擴展性
無線感測器網路節點的靈活性與可擴展性表現在適應不同的應用系統,或部署在不同的應用場景中。例如,感測器節點可以用於森林防火的無線感測器網路中,也可以用於天然氣管道安全監控的無線感測器網路中;可以用於沙漠乾旱環境下天然氣管道安全監控,也可以用於沼澤地潮濕環境的安全監控;可以適應單一聲音感測器精確位置測量的應用,也可以適應溫度、濕度與聲音等多種感測器的應用;節點可以按照不同的應用需求,將不同的功能模塊自由配置到系統中,而不需重新設計新的感測器節點;節點的硬體設計必須考慮提供的外部介面,可以方便地在現有的節點上直接接入新的感測器。軟體設計必須考慮到可裁剪,可以方便地擴充功能,可以通過網路自動更新應用軟體。
(4)魯棒性
普通的計算機或PDA、智能手機可以通過經常性的人機交互來保證系統的正常運行。而無線感測器節點與傳統信息設備最大的區別是無人值守,一旦大量無線感測器節點被飛機拋灑或人工安置後,就需要獨立運行。即使是用於醫療健康的可穿戴節點,也需要獨立工作,使用者無法與其交互。對於普通的計算機,如果出現故障,人們可以通過重啟來恢復系統的工作狀態。而在無線感測器網路的設計中,如果一個節點崩潰,那麼剩餘的節點將按照自組網的思路,重新組成具有新拓撲的自組網。當剩餘的節點不能夠組成新的網路時,這個無線感測器網路就失效了。因此感測器節點的魯棒性是實現無線感測器網路長時間工作重要的保證。更多http://www.big-bit.com/news/list-75.html

Ⅲ wcdma無線網路覆蓋的關鍵指標有哪些

1.掃頻得到片區內rscp和Ec/No的值
2.各類業務在片區內的接入成功率(語音主被叫),切換成功率,掉話率
3.軟切換因子(不要高於2,甚至1.8)
4.各類業務質量,語音mos值,數據業務的吞吐量
5.並發業務的各類上述指標
6.異系統互操作(與gsm、gprs,edge)的切換,重選等指標

Ⅳ 無線感測器網路的優缺點

一、優點

(1) 數據機密性

數據機密性是重要的網路安全需求,要求所有敏感信息在存儲和傳輸過程中都要保證其機密性,不得向任何非授權用戶泄露信息的內容。

(2)數據完整性

有了機密性保證,攻擊者可能無法獲取信息的真實內容,但接收者並不能保證其收到的數據是正確的,因為惡意的中間節點可以截獲、篡改和干擾信息的傳輸過程。通過數據完整性鑒別,可以確保數據傳輸過程中沒有任何改變。

(3) 數據新鮮性

數據新鮮性問題是強調每次接收的數據都是發送方最新發送的數據,以此杜絕接收重復的信息。保證數據新鮮性的主要目的是防止重放(Replay)攻擊。

二、缺點

根據網路層次的不同,無線感測器網路容易受到的威脅:

(1)物理層:主要的攻擊方法為擁塞攻擊和物理破壞。

(2)鏈路層:主要的攻擊方法為碰撞攻擊、耗盡攻擊和非公平競爭。

(3)網路層:主要的攻擊方法為丟棄和貪婪破壞、方向誤導攻擊、黑洞攻擊和匯聚節點攻擊。

(4)傳輸層:主要的攻擊方法為泛洪攻擊和同步破壞攻擊。

(4)搭建無線感測網路的關鍵性能指標擴展閱讀:

一、相關特點

(1)組建方式自由。

無線網路感測器的組建不受任何外界條件的限制,組建者無論在何時何地,都可以快速地組建起一個功能完善的無線網路感測器網路,組建成功之後的維護管理工作也完全在網路內部進行。

(2)網路拓撲結構的不確定性。

從網路層次的方向來看,無線感測器的網路拓撲結構是變化不定的,例如構成網路拓撲結構的感測器節點可以隨時增加或者減少,網路拓撲結構圖可以隨時被分開或者合並。

(3)控制方式不集中。

雖然無線感測器網路把基站和感測器的節點集中控制了起來,但是各個感測器節點之間的控制方式還是分散式的,路由和主機的功能由網路的終端實現各個主機獨立運行,互不幹涉,因此無線感測器網路的強度很高,很難被破壞。

(4)安全性不高。

無線感測器網路採用無線方式傳遞信息,因此感測器節點在傳遞信息的過程中很容易被外界入侵,從而導致信息的泄露和無線感測器網路的損壞,大部分無線感測器網路的節點都是暴露在外的,這大大降低了無線感測器網路的安全性。

二、組成結構

無線感測器網路主要由三大部分組成,包括節點、感測網路和用戶這3部分。其中,節點一般是通過一定方式將節點覆蓋在一定的范圍,整個范圍按照一定要求能夠滿足監測的范圍。

感測網路是最主要的部分,它是將所有的節點信息通過固定的渠道進行收集,然後對這些節點信息進行一定的分析計算,將分析後的結果匯總到一個基站,最後通過衛星通信傳輸到指定的用戶端,從而實現無線感測的要求。

什麼是無線感測技術

早在上世紀70年代,就出現了將傳統感測器採用點對點傳輸、連接感測控制器而構成感測網路雛形,我們把它歸之為第一代感測器網路。隨著相關學科的不斷發展和進步,感測器網路同時還具有了獲取多種信息信號的綜合處理能力,並通過與感測控制的相聯,組成了有信息綜合和處理能力的感測器網路,這是第二代感測器網路。而從上世紀末開始,現場匯流排技術開始應用於感測器網路,人們用其組建智能化感測器網路,大量多功能感測器被運用,並使用無線技術連接,無線感測器網路逐漸形成。

無線感測器網路是新一代的感測器網路,具有非常上世紀70年代,其發展和應用,將會給人類的生活和生產的各個領域帶來深遠影響。

無線感測器網路可以看成是由數據獲取網路、數據頒布網路和控制管理中心三部分組成的。其主要組成部分是集成有感測器、處理單元和通信模塊的節點,各節點通過協議自組成一個分布式網路,再將採集來的數據通過優化後經無線電波傳輸給信息處理中心。

路由器的性能指標

選擇路由器時應注意安全性、控制軟體、網路擴展能力、網管系統、帶電插拔能力等方面。 1.由於路由器是網路中比較關鍵的設備,針對網路存在的各種安全隱患,路由器必須具有如下的安全特性: (1)可靠性與線路安全 可靠性要求是針對故障恢復和負載能力而提出來的。對於路由器來說,可靠性主要體現在介面故障和網路流量增大兩種情況下,為此,備份是路由器不可或缺的手段之一。當主介面出現故障時,備份介面自動投入工作,保證網路的正常運行。當網路流量增大時,備份介面又可承當負載分擔的任務。 (2)身份認證 路由器中的身份認證主要包括訪問路由器時的身份認證、對端路由器的身份認證和路由信息的身份認證。 (3)訪問控制 對於路由器的訪問控制,需要進行口令的分級保護。有基於IP地址的訪問控制和基於用戶的訪問控制。 (4)信息隱藏 與對端通信時,不一定需要用真實身份進行通信。通過地址轉換,可以做到隱藏網內地址,只以公共地址的方式訪問外部網路。除了由內部網路首先發起的連接,網外用戶不能通過地址轉換直接訪問網內資源。 (5)數據加密 (6)攻擊探測和防範 (7)安全管理 2.路由器的控制軟體是路由器發揮功能的一個關鍵環節。從軟體的安裝、參數自動設置,到軟體版本的升級都是必不可少的。軟體安裝、參數設置及調試越方便,用戶使用就越容易掌握,就能更好地應用。 3.隨著計算機網路應用的逐漸增加,現有的網路規模有可能不能滿足實際需要,會產生擴大網路規模的要求,因此擴展能力是一個網路在設計和建設過程中必須要考慮的。擴展能力的大小主要看路由器支持的擴展槽數目或者擴展埠數目。 4.隨著網路的建設,網路規模會越來越大,網路的維護和管理就越難進行,所以網路管理顯得尤為重要。 5.在我們安裝、調試、檢修和維護或者擴展計算機網路的過程中,免不了要給網路中增減設備,也就是說可能會要插拔網路部件。那麼路由器能否支持帶電插拔,是路由器的一個重要的性能指標。 外型尺寸的選擇 如果網路已完成樓宇級的綜合布線,工程要求網路設備上機式集中管理,應選擇19英寸寬的機架式路由器,如Cisco2509、華為2501(配置同Cisco2501)。如果沒有上述需求,桌面型的路由器如Intel的8100和Cisco的1600系列,具有更高的性能價格比。 協議的選擇 由於最初區域網並沒先出標准後出產品,所以很多廠商如Apple和IBM都提出了自己的標准,產生了如AppleTalk和IBM協議,Novell公司的網路操作系統運行IPX/SPX協議,在連接這些異構網路時需要路由器對這些協議提供支持。Intel9100系列和9200系列的路由器可提供免費支持,3Com的系列路由產品也提供較廣泛的協議支持。 路由器作為網路設備中的「黑匣子」,工作在後台。用戶選擇路由器時,多從技術角度來考慮,如可延展性、路由協議互操作性、廣域數據服務支持、內部ATM支持、SAN集成能力等。另外,選擇路由器還應遵循如下基本原則:即標准化原則、技術簡單性原則、環境適應性原則、可管理性原則和容錯冗餘性原則。對於高端路由器,更多的還應該考慮是否和如何適應骨幹網對網路高可靠性、介面高擴展性以及路由查找和數據轉發的高性能要求。高可靠性、高擴展性和高性能的「三高」特性是高端路由器區別於中、低端路由器的關鍵所在.

Ⅶ 無線區域網的性能指標

全面解析802.11無線技術
作者:中關村在… 文章來源:CNET中國·ZOL 點擊數:111 更新時間:2006-10-26 21:16:21

一、1997年版無線網路標准

1997年版IEEE802.11無線網路標准規定了三種物理層介質性能。其中兩種物理層介質工作在2400--2483.5 GHz無線射頻頻段(根據各國當地法規規定),另一種光波段作為其物理層,也就是利用紅外線光波傳輸數據流。而直序列擴頻技術(DSSS)則可提供 1Mb/S及2Mb/S工作速率,而跳頻擴頻(FHSS)技術及紅外線技術的無線網路則可提供1Mb/S傳輸速率(2Mb/S作為可選速率,未作必須要求),受包括這一因素在內的多種因素影響,多數FHSS技術廠家僅能提供1Mb/S的產品,而符合IEEE802.11無線網路標准並使用DSSS直序列擴頻技術廠家的產品則全部可以提供2Mb/S的速率,因此DSSS技術在無線網路產品中得到了廣泛應用。

1.介質接入控制層功能

無線網路(WLAN)可以無縫連接標準的乙太網絡。標準的無線網路使用的是(CSMA/CA)介質控制信息而有線網路則使用載體監聽訪問/沖突檢測(CSMA/CA),使用兩種不同的方法均是為了避免通信信號沖突。

2.漫遊功能

IEEE802.11無線網路標准允許無線網路用戶可以在不同的無線網橋網段中使用相同的信道,或在不同的信道之間互相漫遊,如Lucent的 WavePOINT II無線網橋每隔100 ms發射一個烽火信號,烽火信號包括同步時鍾、網路傳輸拓撲結構圖、傳輸速度指示及其他參數值,漫遊用戶利用該烽火信號來衡量網路信道信號質量,如果質量不好,該用戶會自動試圖連接到其他新的網路接入點。

3.自動速率選擇功能

IEEE802.11無線網路標准能使移動用戶(Mobile Client)設置在自動速率選擇(ARS)模式下,ARS功能會根據信號的質量及與網橋接入點的距離自動為每個傳輸路徑選擇最佳的傳輸速率,該功能還可以根據用戶的不同應用環境設置成不同的固定應用速率。

4.電源消耗管理功能

IEEE802.11 還定義了MAC層的信令方式,通過電源管理軟體的控制,使得移動用戶能具有最長的電池壽命。電源管理會在無數據傳輸時使網路處於休眠(低電源或斷電)狀態,這樣就可能會丟失數據包。為解決這一問題,IEEE802.11規定了AP接入點應具有緩沖區去儲存信息,處於休眠的移動用戶會定期醒來恢復該信息。

5.保密功能

僅僅靠普通的直序列擴頻編碼調制技術不夠可靠,如使用無線寬頻掃描儀,其信息又容易被竊取。最新的WLAN標准採用了一種載入保密位元組的方法,使得無線網路具有同有線乙太網相同等級的保密性。此密碼編碼技術早期應用於美國軍方無線電機密通信中,無線網路設備的另一端必須使用同樣的密碼編碼方式才可以互相通信,當無線用戶利用AP接入點連入有線網路時還必須通過AP接入點的安全認證。該技術不但可以防止空中竊聽,而且也是無線網路認證有效移動用戶的一種方法。

二、1999版無線網路標准

該版本於1999年8月頒布。除原IEEE802.11的內容之外,增加了基於SNMP協議的管理信息庫(MIB),以取代原OSI協議的管理信息庫。另外還增加了高速網路內容:

1.IEEE802.11a

規定的頻點為5GHz,用正交頻分復用技術(OFDM)來調制數據流。OFDM技術的最大的優勢是其無與倫比的多途徑回聲反射,因此特別適合於室內及移動環境。

2.IEEE802.11b

工作於2.4GHz頻點,採用補償碼鍵控CCK調制技術。當工作站之間的距離過長或干擾過大,信噪比低於某個門限值時,其傳輸速率可從11Mb/s自動降至5.5Mb/s,或者再降至直序列擴頻技術的2Mb/s及1Mb/s速率。

三、無線網路 前途無量

建設符合IEEE802.11標準的無線網路,不僅可以滿足目前的需要,而且日後網路還可以平滑升級,可以有效地保護投資。目前IEEE802.11工作小組已成立了新的研究小組,對大信息流量及多工作組同時工作、流量控制及更安全的保密編碼、安全認證等技術問題進行研究,隨著無線網路成本的不斷下調、配套技術的不斷完善、覆蓋范圍的不斷增大,無線網路的應用將會成為未來網路的技術主流。

·802.11協議的重要技術指標
由於無線區域網傳輸介質(微波、紅外線)非「有限」的有線,客觀上存在一些全新的技術難題,為此IEEE802.11協議規定了一些至關重要的技術機制。

1.CSMA/CA協議

我們知道匯流排型區域網在MAC層的標准協議是CSMA/CD,即載波偵聽多路存取/沖突檢測(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)。但由於無線產品的適配器不易檢測信道是否存在沖突,因此802.11全新定義了一種新的協議,即載波偵聽多路存取/沖突避免 CSMA/CA(with Collision Avoidance)。一方面,載波偵聽--查看介質是否空閑;另一方面,沖突避免--通過隨機的時間等待,使信號沖突發生的概率減到最小,當介質被偵聽到空閑時,優先發送。不僅如此,為了系統更加穩固,IEEE802.11還提供了帶確認幀ACK的CSMA/CA。在一旦遭受其他雜訊干擾,或者由於偵聽失敗時,信號沖突就有可能發生,而這種工作於MAC層的ACK此時能夠提供快速的恢復能力。

2.RTS/CTS協議

RTS/CTS協議即請求發送/允許發送協議,相當於一種握手協議,主要用來解決「隱藏終端」問題。「隱藏終端」(Hidden Stations)是指,基站A向基站B發送信息,基站C未偵測到A也向B發送,故A和C同時將信號發送至B,引起信號沖突,最終導致發送至B的信號都丟失了。「隱藏終端」多發生在大型單元中(一般在室外環境),這將帶來效率損失,並且需要錯誤恢復機制。當需要傳送大容量文件時,尤其需要杜絕「隱藏終端」 現象的發生。WaveLAN802.11提供了如下解決方案。在參數配置中,若使用RTS/CTS協議,同時設置傳送上限位元組數--一旦待傳送的數據大於此上限值時,即啟動RTS/CTS握手協議:首先,A向B發送RTS信號,表明A要向B發送若干數據,B收到RTS後,向所有基站發出CTS信號,表明已准備就緒,A可以發送,其餘基站暫時「按兵不動」,然後,A向B發送數據,最後,B接收完數據後,即向所有基站廣播ACK確認幀,這樣,所有基站又重新可以平等偵聽、競爭信道了。

3.信道重整

當傳送幀受到嚴重干擾時,必定要重傳。因此若一個信包越大時,所需重傳的耗費(時間、控制信號、恢復機制)也就越大;這時,若減小幀尺寸--把大信息包分割為若干小信包,即使重傳,也只是重傳一個小信包,耗費相對小得多。這樣就能大大提高WirelessLAN產品在雜訊干擾地區的抗干擾能力。當然,作為一個可選項,用戶若在一個「干凈」地區,也可以關閉這項功能。

4.多信道漫遊

人類是無限追求自由的,隨著移動計算設備的日益普及,我們希望出現一種真正無所羈絆的網路接入設備。WaveLAN802.11就是這樣的一種設備。傳輸頻帶是在接入設備AP(Access Point)上設置的,而基站不須設置固定頻帶,並且基站具有自動識別功能,基站動態調頻到AP設定的頻帶,這個過程稱之為掃描(Scan)。 IEEE802.11定義了兩種模式:被動掃描和主動掃描。被動掃描是指,基站偵聽AP發出的指示信號,並切換到給定的頻帶;主動掃描是指,基站提出一個探視請求,接入點AP回送一個包含頻帶信息的響應,基站就切換到給定的頻帶。WaveLAN802.11採用的是主動掃描,並且能結合天線接收靈敏度,以信號最佳的信道確定為當前傳輸信道。這樣,當原來位於接入點AP(A)覆蓋范圍內的基站漫遊到接入點AP(B)時,基站能自適應,重新以AP(B)為當前接入點。

5.可靠的安全性能

WaveLAN本身的發射功率很小,小於35mV,而且還被擴展到 22MHz帶寬。一方面,平均能量很低(15dBm),另一方面,不存在頻率單一的載波,因此很難被掃描跟蹤,這也是次項技術一直用於軍事上的原因。這些是物理上的安全機制,在軟體上,還採用了域名控制、訪問許可權控制和協議過濾等多重安全機制;並且在有線同等保密(WEP)方面,對於特殊用戶,可選以下附件:基於RC4加密(1988RSA運演算法則)和密碼(40位加密鑰匙)。
·802.11協議的重要技術指標
由於無線區域網傳輸介質(微波、紅外線)非「有限」的有線,客觀上存在一些全新的技術難題,為此IEEE802.11協議規定了一些至關重要的技術機制。

1.CSMA/CA協議

我們知道匯流排型區域網在MAC層的標准協議是CSMA/CD,即載波偵聽多路存取/沖突檢測(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)。但由於無線產品的適配器不易檢測信道是否存在沖突,因此802.11全新定義了一種新的協議,即載波偵聽多路存取/沖突避免 CSMA/CA(with Collision Avoidance)。一方面,載波偵聽--查看介質是否空閑;另一方面,沖突避免--通過隨機的時間等待,使信號沖突發生的概率減到最小,當介質被偵聽到空閑時,優先發送。不僅如此,為了系統更加穩固,IEEE802.11還提供了帶確認幀ACK的CSMA/CA。在一旦遭受其他雜訊干擾,或者由於偵聽失敗時,信號沖突就有可能發生,而這種工作於MAC層的ACK此時能夠提供快速的恢復能力。

2.RTS/CTS協議

RTS/CTS協議即請求發送/允許發送協議,相當於一種握手協議,主要用來解決「隱藏終端」問題。「隱藏終端」(Hidden Stations)是指,基站A向基站B發送信息,基站C未偵測到A也向B發送,故A和C同時將信號發送至B,引起信號沖突,最終導致發送至B的信號都丟失了。「隱藏終端」多發生在大型單元中(一般在室外環境),這將帶來效率損失,並且需要錯誤恢復機制。當需要傳送大容量文件時,尤其需要杜絕「隱藏終端」 現象的發生。WaveLAN802.11提供了如下解決方案。在參數配置中,若使用RTS/CTS協議,同時設置傳送上限位元組數--一旦待傳送的數據大於此上限值時,即啟動RTS/CTS握手協議:首先,A向B發送RTS信號,表明A要向B發送若干數據,B收到RTS後,向所有基站發出CTS信號,表明已准備就緒,A可以發送,其餘基站暫時「按兵不動」,然後,A向B發送數據,最後,B接收完數據後,即向所有基站廣播ACK確認幀,這樣,所有基站又重新可以平等偵聽、競爭信道了。

3.信道重整

當傳送幀受到嚴重干擾時,必定要重傳。因此若一個信包越大時,所需重傳的耗費(時間、控制信號、恢復機制)也就越大;這時,若減小幀尺寸--把大信息包分割為若干小信包,即使重傳,也只是重傳一個小信包,耗費相對小得多。這樣就能大大提高WirelessLAN產品在雜訊干擾地區的抗干擾能力。當然,作為一個可選項,用戶若在一個「干凈」地區,也可以關閉這項功能。

4.多信道漫遊

人類是無限追求自由的,隨著移動計算設備的日益普及,我們希望出現一種真正無所羈絆的網路接入設備。WaveLAN802.11就是這樣的一種設備。傳輸頻帶是在接入設備AP(Access Point)上設置的,而基站不須設置固定頻帶,並且基站具有自動識別功能,基站動態調頻到AP設定的頻帶,這個過程稱之為掃描(Scan)。 IEEE802.11定義了兩種模式:被動掃描和主動掃描。被動掃描是指,基站偵聽AP發出的指示信號,並切換到給定的頻帶;主動掃描是指,基站提出一個探視請求,接入點AP回送一個包含頻帶信息的響應,基站就切換到給定的頻帶。WaveLAN802.11採用的是主動掃描,並且能結合天線接收靈敏度,以信號最佳的信道確定為當前傳輸信道。這樣,當原來位於接入點AP(A)覆蓋范圍內的基站漫遊到接入點AP(B)時,基站能自適應,重新以AP(B)為當前接入點。

5.可靠的安全性能

WaveLAN本身的發射功率很小,小於35mV,而且還被擴展到 22MHz帶寬。一方面,平均能量很低(15dBm),另一方面,不存在頻率單一的載波,因此很難被掃描跟蹤,這也是次項技術一直用於軍事上的原因。這些是物理上的安全機制,在軟體上,還採用了域名控制、訪問許可權控制和協議過濾等多重安全機制;並且在有線同等保密(WEP)方面,對於特殊用戶,可選以下附件:基於RC4加密(1988RSA運演算法則)和密碼(40位加密鑰匙)。
新一代Wi-Fi標准

由Airgo、Bermai、Broadcom (博科通訊)、Conexant (科勝訊)、STMicroelectronics (意法半導體)及Texas Instruments (德州儀器)等業界大廠組成的WWiSE聯盟日前宣布將把一份完整的共同建議案提交給IEEE 802.11 Task Group N (TGn),其目標是發展新一代Wi-Fi標准,並使它擁有100 Mbps以上的持續數據產出能力,MIMO-OFDM將是這種新技術的基礎。IEEE 802.11n將成為無線網路市場上特別重要的標准,因為它會運用和擴大這些功能,使其支持目前正在享受Wi-Fi連接技術優點的眾多使用者。

WWiSE代表全球頻譜效率,它是提交給Task Group N所有建議案的重要元素,就這方面而言,WWiSE建議案的發展是以全球布署能力和向後兼容於所有其它Wi-Fi標准為主要的宗旨和強制要求,其它考量還包括數據速率必須符合重要區域市場的全球電信法規要求,例如日本。這個建議案還包含由WWiSE廠商提供的免權利金授權選項,主要目標是協助推動 802.11n技術在世界各地的布署應用。

WWiSE建議案是以目前獲得全球採用的20 MHz通道格式為基礎,世界各地已有超過數千萬部Wi-Fi裝置正在使用此格式,這種方法不但確保現有Wi-Fi產品獲得支持,還可以改善Wi-Fi網路在指定頻帶內的工作效能。除此之外,聯盟廠商也代表了組成Wi-Fi市場的半導體供應和消費領域重要交集,這將在發展廠商和最終產品製造商之間建立起堅強的合作關系。

就技術層面而言,WWiSE建議案標示著802.11實作功能的重大進步,主要特點包括:

•強制使用已經核准、現已存在且全球適用的20MHz Wi-Fi通道寬度,確保它在任何電信法規要求下都能立即使用和布署。

•更強的MIMO-OFDM技術,它是在2×2組態配置和一個20 MHz通道的最低要求下達到135 Mbps最大數據速率、進而降低實作成本的關鍵。這種技術還能大幅改善簡單的天線延伸或信道匯整技術。

•利用4×4 MIMO架構和40 MHz通道寬度(只要主管單位允許)實現的540 Mbps最高數據速率,它能替未來的裝置和應用提供持續發展的藍圖。

•強制模式提供與5 GHz和2.4 GHz頻帶內現有Wi-Fi裝置的向後兼容性與互用性,確保已安裝的設備仍能獲得強大支持。

•先進的FEC編碼功能幫助實現最大覆蓋率和聯機距離,它適用於所有的MIMO組態和通道帶寬。

新無線標准802.11n
802.11n來龍去脈

在當今各種無線區域網技術交織的戰國時代,WLAN、藍牙、HomeRF、UWB等競相綻放,但IEEE802.11系列的WLAN是應用最廣泛的。自從1997年IEEE802.11標准實施以來,先後有802.11b、802.11a、802.11g、802.11e、802.11f、 802.11h、802.11i、802.11j等標准制定或者醞釀,但是WLAN依然面對著「四不一沒有」的問題,即帶寬不足、漫遊不方便、網管不強大、系統不安全和沒有殺手級的應用等。就像當今VoIP應用中一個全新的領域VoWLAN那樣,雖被業內人士看作是WLAN最有希望的殺手級應用,卻因為這四個「不」,很難進一步發展。

為了實現高帶寬、高質量的WLAN服務,使無線區域網達到乙太網的性能水平,802.11n應運而生。

500Mbps的美妙前景

在傳輸速率方面,802.11n可以將WLAN的傳輸速率由目前802.11a及802.11g提供的54Mbps提高到108Mbps,甚至高達500Mbps。這得益於將MIMO(多入多出)與OFDM(正交頻分復用)技術相結合而應用的MIMO OFDM技術,這個技術不但提高了無線傳輸質量,也使傳輸速率得到極大提升。

應用前景:802.11n將使WLAN傳輸速率達到目前傳輸速率的10倍,而且可以支持高質量的語音、視頻傳輸,這意味著人們可以在寫字樓中用Wi-Fi手機來撥打IP電話和可視電話。

在覆蓋范圍方面,802.11n採用智能天線技術,通過多組獨立天線組成的天線陣列,可以動態調整波束,保證讓WLAN用戶接收到穩定的信號,並可以減少其它信號的干擾。因此其覆蓋范圍可以擴大到好幾平方公里,使WLAN移動性極大提高。

應用前景:這使得使用筆記本電腦和PDA可以在更大的范圍內移動,可以讓WLAN信號覆蓋到寫字樓、酒店和家庭的任何一個角落,讓我們真正體驗移動辦公和移動生活帶來的便捷和快樂。

在兼容性方面,802.11n採用了一種軟體無線電技術,它是一個完全可編程的硬體平台,使得不同系統的基站和終端都可以通過這一平台的不同軟體實現互通和兼容,這使得WLAN的兼容性得到極大改善。這意味著WLAN將不但能實現802.11n向前後兼容,而且可以實現WLAN與無線廣域網路的結合,比如3G。

兩個陣營在爭標准

讓人遺憾的是,802.11n現在處於一種「標准滯後、產品早產」的尷尬境地。802.11n標准還沒有得到IEEE的正式批准,但採用 MIMO OFDM技術的廠商已經很多,包括Airgo、Bermai、Broadcom以及傑爾系統、Atheros、思科、Intel等等,產品包括無線網卡、無線路由器等,而且已經大量在PC、筆記本電腦中應用。

主導802.11n標準的技術陣營有兩個,即WWiSE(World Wide Spectrum Efficiency)聯盟和TGn Sync聯盟。這兩個陣營都希望在下一代無線區域網標准之爭中處於優先地位,不過兩大陣營的技術構架已經越來越相似,例如都是採用MIMO OFDM技術,而且在8月2日有消息稱,他們已經決定不計前嫌,共同向美國電氣電子工程師學會(IEEE)遞交了802.11n的無線技術版本。

在這激烈的競爭中,我們卻看不到中國的身影,讓我們不得不感到有些遺憾。這也是我們沒有核心技術的後果。標准之爭最終還是利益之爭,中國企業很難在WLAN核心技術方面取得巨大效益,這是很值得人們深思的。

新無線標准802.11n
802.11n來龍去脈

在當今各種無線區域網技術交織的戰國時代,WLAN、藍牙、HomeRF、UWB等競相綻放,但IEEE802.11系列的WLAN是應用最廣泛的。自從1997年IEEE802.11標准實施以來,先後有802.11b、802.11a、802.11g、802.11e、802.11f、 802.11h、802.11i、802.11j等標准制定或者醞釀,但是WLAN依然面對著「四不一沒有」的問題,即帶寬不足、漫遊不方便、網管不強大、系統不安全和沒有殺手級的應用等。就像當今VoIP應用中一個全新的領域VoWLAN那樣,雖被業內人士看作是WLAN最有希望的殺手級應用,卻因為這四個「不」,很難進一步發展。

為了實現高帶寬、高質量的WLAN服務,使無線區域網達到乙太網的性能水平,802.11n應運而生。

500Mbps的美妙前景

在傳輸速率方面,802.11n可以將WLAN的傳輸速率由目前802.11a及802.11g提供的54Mbps提高到108Mbps,甚至高達500Mbps。這得益於將MIMO(多入多出)與OFDM(正交頻分復用)技術相結合而應用的MIMO OFDM技術,這個技術不但提高了無線傳輸質量,也使傳輸速率得到極大提升。

應用前景:802.11n將使WLAN傳輸速率達到目前傳輸速率的10倍,而且可以支持高質量的語音、視頻傳輸,這意味著人們可以在寫字樓中用Wi-Fi手機來撥打IP電話和可視電話。

在覆蓋范圍方面,802.11n採用智能天線技術,通過多組獨立天線組成的天線陣列,可以動態調整波束,保證讓WLAN用戶接收到穩定的信號,並可以減少其它信號的干擾。因此其覆蓋范圍可以擴大到好幾平方公里,使WLAN移動性極大提高。

應用前景:這使得使用筆記本電腦和PDA可以在更大的范圍內移動,可以讓WLAN信號覆蓋到寫字樓、酒店和家庭的任何一個角落,讓我們真正體驗移動辦公和移動生活帶來的便捷和快樂。

在兼容性方面,802.11n採用了一種軟體無線電技術,它是一個完全可編程的硬體平台,使得不同系統的基站和終端都可以通過這一平台的不同軟體實現互通和兼容,這使得WLAN的兼容性得到極大改善。這意味著WLAN將不但能實現802.11n向前後兼容,而且可以實現WLAN與無線廣域網路的結合,比如3G。

兩個陣營在爭標准

讓人遺憾的是,802.11n現在處於一種「標准滯後、產品早產」的尷尬境地。802.11n標准還沒有得到IEEE的正式批准,但採用 MIMO OFDM技術的廠商已經很多,包括Airgo、Bermai、Broadcom以及傑爾系統、Atheros、思科、Intel等等,產品包括無線網卡、無線路由器等,而且已經大量在PC、筆記本電腦中應用。

主導802.11n標準的技術陣營有兩個,即WWiSE(World Wide Spectrum Efficiency)聯盟和TGn Sync聯盟。這兩個陣營都希望在下一代無線區域網標准之爭中處於優先地位,不過兩大陣營的技術構架已經越來越相似,例如都是採用MIMO OFDM技術,而且在8月2日有消息稱,他們已經決定不計前嫌,共同向美國電氣電子工程師學會(IEEE)遞交了802.11n的無線技術版本。

在這激烈的競爭中,我們卻看不到中國的身影,讓我們不得不感到有些遺憾。這也是我們沒有核心技術的後果。標准之爭最終還是利益之爭,中國企業很難在WLAN核心技術方面取得巨大效益,這是很值得人們深思的。

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Ⅷ wsn路由協議具有哪些特點和性能指標

路由協議是WSN的關鍵技術之一,它負責將數據分組從源節點通過網路轉發到目的節點
主要包括兩個方面的功能:
尋找源節點和目的節點的優化路徑 將數據分組沿著優化路徑正確轉發
與有線網路和蜂窩式無線網路不同,WSN中沒有基礎設施和全網統一的控制中心在這種無中心的環境下,路由可以看成分布式地獲取網路拓撲信息,以一定準則計算路徑並對路徑進行維護的過程。
三、WSN的特點及對路由設計的影響
網路特點是路由設計的主要依據,對網路特點的分析是進行協議設計的前提 無線感測網路中,網路業務的最大特點是具有明顯的方向性。
為了實現信息採集的目的,WSN的網路業務大都發生在數據匯聚節點(sink)
和普通的感測器節點之間,包括sink節點到感測器節點的下行業務(如查詢指令下達)和感測器節點到sink的上行業務(如採集信息的回傳)
感測器節點之間的橫向業務所佔比例較小,主要是網路的控制信息和網內信息處理所需要的信息。
無線感測器網路的一個基本理念是以大量低成本節點組網,通過節點之間的協作獲得比單一的高精度、高可靠性和高成本的感測器更好的信息採集效果。單個感測器低能量和不可靠是無線感測器網路固有的,將對協議設計產生較大影響。
從對路由協議設計影響的角度,歸納WSN的特點
1、形式多樣的信息報告模式
WSN中信息報告模式分三類:
a.事件觸發:節點採集信息後判斷,若超過一定的閾值,則認為發生了某種事件,需要立即上報,如用於預警的WSN
b.周期的:節點定期把採集到的信息報告給sink。如野生動植物和環境監測WSN c.基於查詢:node不主動向sink上報採集到的信息,而是等待用戶查詢,根據用戶需要反饋信息。
d.混合模式:前三種的綜合。如智能交通的WSN
不同的信息報告模式影響路由的觸發機制

Ⅸ 無線感測器網路的關鍵技術有哪些

感測技術,包括光感、聲感等。
無線網路技術,基於紅外的、基於無線電磁波的等無線網路技術。
無線網路數據包在有線網路的傳輸技術,一般是需要進行二次封裝的,才能將無線網路數據包在有線網路中進行傳輸。

Ⅹ 感測器的主要性能指標有7個是嗎 誰能簡答一下啊謝謝啦

7個性能指標

1、線性度:指感測器輸出量與輸入量之間的實際關系曲線偏離擬合直線的程度。定義為在全量程范圍內實際特性曲線與擬合直線之間的最大偏差值與滿量程輸出值之比。

2、靈敏度:靈敏度是感測器靜態特性的一個重要指標。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應輸入量增量之比。用S表示靈敏度。

3、遲滯:感測器在輸入量由小到大(正行程)及輸入量由大到小(反行程)變化期間其輸入輸出特性曲線不重合的現象成為遲滯。對於同一大小的輸入信號,感測器的正反行程輸出信號大小不相等,這個差值稱為遲滯差值。

4、重復性:重復性是指感測器在輸入量按同一方向作全量程連續多次變化時,所得特性曲線不一致的程度。

5、漂移:感測器的漂移是指在輸入量不變的情況下,感測器輸出量隨著時間變化,此現象稱為漂移。產生漂移的原因有兩個方面:一是感測器自身結構參數;二是周圍環境(如溫度、濕度等)。

6、分辨力:當感測器的輸入從非零值緩慢增加時,在超過某一增量後輸出發生可觀測的變化,這個輸入增量稱感測器的分辨力,即最小輸入增量。

7、閾值:當感測器的輸入從零值開始緩慢增加時,在達到某一值後輸出發生可觀測的變化,這個輸入值稱感測器的閾值電壓。

(10)搭建無線感測網路的關鍵性能指標擴展閱讀:

感測器的分類和功能

電阻式感測器

電阻式感測器是將被測量,如位移、形變、力、加速度、濕度、溫度等這些物理量轉換式成電阻值這樣的一種器件。主要有電阻應變式、壓阻式、熱電阻、熱敏、氣敏、濕敏等電阻式感測器件。

霍爾感測器

霍爾感測器是根據霍爾效應製作的一種磁場感測器,廣泛地應用於工業自動化技術、檢測技術及信息處理等方面。霍爾效應是研究半導體材料性能的基本方法。通過霍爾效應實驗測定的霍爾系數,能夠判斷半導體材料的導電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數。

無線溫度感測器

無線溫度感測器將控制對象的溫度參數變成電信號,並對接收終端發送無線信號,對系統實行檢測、調節和控制。可直接安裝在一般工業熱電阻、熱電偶的接線盒內,與現場感測元件構成一體化結構。

光敏感測器

光敏感測器是最常見的感測器之一,種類繁多,主要有:光電管、光電倍增管、光敏電阻、光敏三極體、太陽能電池、紅外線感測器、紫外線感測器、光纖式光電感測器、色彩感測器、CCD和CMOS圖像感測器等。