Беспроводная сенсорная сеть
Беспроводная сенсорная сеть, или беспроводная датчиковая сеть, — распределённая, самоорганизующаяся
Область покрытия подобной сети [1] может составлять от нескольких метров до нескольких километров за счёт способности ретрансляции сообщений от одного узла к другому и зависит от среды распространения (лес [2], городская застройка, водоемы) и рельефа местности.
История и сфера использования
Одним из первых прообразов сенсорной сети можно считать
В середине
Многие
- Своевременное выявление возможных отказов исполнительных механизмов, по контролю таких параметров, как вибрация, температура, давление и т. п.;
- Контроль доступа к удалённым системам объекта мониторинга в режиме реального времени;
- обеспечение охраны музейных ценностей;
- обеспечение учёта экспонатов;
- автоматическая ревизия экспонатов;
- Автоматизация инспекции и технического обслуживания промышленных активов;
- Управление коммерческими активами;
- Применение как компоненты в энерго- и ресурсосберегающих технологий;
- Контроль экологических параметров окружающей среды
Следует отметить, что несмотря на длительную историю сенсорных сетей[3], концепция построения сенсорной сети окончательно не оформилась и не выразилась в определенные программно-аппаратные (платформенные) решения. Реализация сенсорных сетей на текущем этапе во многом зависит от конкретных требований индустриальной задачи. Архитектура, программно-аппаратная реализация находится на этапе интенсивного формирования технологии, что обращает внимание разработчиков с целью поиска технологической ниши будущих производителей[3].
Технологии
Беспроводные сенсорные сети состоят из миниатюрных вычислительных устройств — мотов, снабжённых датчиками (например, температуры, давления, освещённости, уровня вибрации, местоположения и т. п.) и
Технология ретранслируемой ближней радиосвязи 802.15.4/
Принятый стандарт
- радиотракт;
- процессорный модуль;
- элемент питания;
- различные датчики.
Использование в типовом узле сенсорной сети в качестве датчика второго передатчика, соответствующего стандарту ISO 24730-5, позволяет использовать сенсорную сеть не только для наблюдения параметров сред и предметов, но и для определения местонахождения и наблюдения передвижений предметов, снабжённых специальными
Виды узлов
Типовой узел может быть представлен тремя типами устройств[9]:
- Сетевой координатор (NCD — Network Coordination Device);
- осуществляет глобальную координацию, организацию и установку параметров сети;
- наиболее сложный из трёх типов устройств, требует наибольший объём памяти и источник питания;
- Устройство с полным набором функций (FFD — Fully Function Device);
- поддержка 802.15.4;
- дополнительная память и энергопотребление позволяет выполнять роль координатора сети;
- поддержка всех типов топологий («точка-точка», «ячеистая сеть»);
- способность выполнять роль координатора сети;
- способность обращаться к другим устройствам в сети;
- RFD — Reduced Function Device;
- поддерживает ограниченный набор функций 802.15.4;
- поддержка топологий «точка-точка», «звезда»;
- не выполняет функции координатора;
- обращается к координатору сети и маршрутизатору;
См. также
Примечания
- ↑ | Иванова И. А. Определение периметра зоны покрытия беспроводных сенсорных сетей //Промышленные АСУ и контроллеры. – 2010. – №. 10. – С. 25-30.
- ↑ |Галкин П. В., Головкина Л. В., Борисенко А. С. Исследование влияния лесных массивов на дальность связи в сетях ZigBee //Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 2011. – Т. 3. – №. 2 (51). – С. 4-9. Дата обращения: 28 ноября 2020. Архивировано 8 декабря 2020 года.
- ↑ 1 2 3 Рагозин Д. В. Моделирование синхронизированных сенсорных сетей. Проблеми програмування. 2008. № 2-3. Спеціальний випуск — 721—729 с.
- ↑ Баранова Е. IEEE 802.15.4 и его программная надстройка ZigBee. // Телемультимедиа, 8 мая 2008.
- ↑ Levis P., Madden S., Polastre J. and dr. «TinyOS: An operating system for wireless sensor networks» // W. Weber, J.M. Rabaey, E. Aarts (Eds.) // In Ambient Intelligence. — New York, NY: Springer-Verlag, 2005. — 374 p.
- ↑ Algoritmic Acpects of Wireless Sensor Networks. // Miroslaw Kutulowski, Jacek Cichon, Przemislaw Kubiak, Eds. — Poland, Wrozlaw: Springer, 2007.
- ↑ Интеллектуальные системы на базе сенсорных сетей. Архивная копия от 10 августа 2011 на Wayback Machine // Институт точной механики и вычислительной техники им. С. А. Лебедева РАН, 2009.
- ↑ Полностью законченные ZigBee-модули компании RadioCrafts. Архивная копия от 28 июня 2010 на Wayback Machine // Компоненты и технологии.
- ↑ Стек протоколов ZigBee/802.15.4 на платформе Freescale Semiconductor Архивная копия от 24 марта 2012 на Wayback Machine, 2004
Для улучшения этой статьи желательно:
|