面向工业应用的无线传感器网络链路资源调度研究

发布时间：2024-06-01 22:14

　　无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSNs)由于布设成本低、使用灵活、部署广泛等优势获得工业测控领域的高度重视。根据对网络性能要求从低到高,国际自动化协会将工业应用分为监视、控制和生产安全三个等级。市场调研公司 ON World 关于工业无线传感器网络(Industrial Wireless Sensor Networks,IWSNs)的最新报告,以及IEEE旗舰期刊Proceedings在2016年对IWSNs技术的专题综述论文指出:目前IWSNs主要应用于对网络性能要求较低的监视级应用,在实时监控、生产安全等高级应用方面仍然面临诸多挑战,急需开展深入研究,是未来发展的重要方向。因此本文重点研究面向实时监控、生产安全和移动场景等高级工业应用的新型IWSNs网络架构和链路资源调度,主要成果和创新点如下:1.为了支持高级工业应用对网络性能的苛刻要求,本文借鉴智慧协同网络的架构思想,提出基于资源适配的IWSNs网络架构,通过对网络组件资源的精细划分,设计了资源适配协议以及控制与数据传输通道分离机制,实现工业应用与网络资源的适配,满足高级工业应用的网络性能需求...

【文章页数】：176 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－２工业无线传感器网络应用与通信服务质量结构图??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ａｎｄ?ＱｏＳ?ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＩＷＳＮｓ??

ＱｏＳ支持、移动支持等技术上存在问题，严重影响ＩＷＳＮｓ支持这些高等级系统的??确定性。??上述每种类型的工业系统对应具有不同重要程度的应用数据类型。如图１－２??４??

图１－３国内外工业无线传感器网络标准举例??Ｆｉｇｕｒｅ?１－３?Ｅｘａｍｐｌｅｓ?ｏｆ?ＩＷＳＮｓ?ｓｔａｎｄａｒｄ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ?ａｎｄ?ｆｏｒｅｉｇｎ??

?信?丨Ｊ?（）??ｇｊ延?可靠丨传输?能丨耗?优矣级?安丨全?７??图１－２工业无线传感器网络应用与通信服务质量结构图??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ａｎｄ?ＱｏＳ?ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＩＷＳＮｓ??（１）

图１－４工业无线传感器网络标准主要特点??Ｆｉｇｕｒｅ?１－４?Ｍａｉｎ?ｆｅａｔｕｒｅｓ?ｏｆ?ＩＷＳＮｓ?ｓｔａｎｄａｒｄｓ??机制（Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）和策略（Ｐｏｌｉｃｙ）是网络协议标准制定的基本内容

Ｇｒａｎｄ?Ｖｉｅｗ?Ｒｅｓｅａｒｃｈ发布的ＩＷＳＮｓ市场报告，２０１６年全球１ＷＳＮ市场规模估值为??２６．４亿美元，预计在２０２５年达到８６．７亿美元，预测期内复合年增长率为１４．５％１３２］。??我国的政策因素也有力地推动着ＩＷＳＮｓ的发展，如图１－５所示为２０１０年－２０....

图１－６论文组织结构??Ｆｉｇｕｒｅ?１－６?Ｔｈｅ?ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｉｓ?ｄｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ??

的丢失率和失效率，同时，相比于传统切换机制，移动节点具有较低的能量消耗。??１．５论文组织结构??论文的组织结构如图１－６所示。??第一章首先简述了?ＩＷＳＮｓ的结构、特点以及发展状况，同时介绍了?ＩＷＳＮｓ??相关标准的设计思想。然后，通过对国内外研宄现状的分析，阐述了现有研宄....

本文编号：3986457