隨著電子設(shè)備數(shù)量的爆炸式增長，不同應(yīng)用間相互通信的需求正在導(dǎo)致各種問題的出現(xiàn)。為了解決這一問題，制造商們使用各種不同的通信接口或者通信標(biāo)準(zhǔn)，或者專有的或者是根據(jù)自己的公司特定所創(chuàng)建的一些以此來實(shí)現(xiàn)應(yīng)用間的相互通信。

在此背景下，ADI特推出《無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)概論》在線培訓(xùn)課程，對(duì)IEEE的無線傳感網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行介紹，包括了無線傳感器的基本參數(shù)、應(yīng)用。論述802.15.4協(xié)議的基本參數(shù)，最后還將針對(duì)ADI的SmartMesh技術(shù)進(jìn)行介紹。

主題一、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概論

無線技術(shù)會(huì)面臨多種問題，例如在空間傳播干擾信息的安全性、傳輸之間的規(guī)則差異等等。為了解決這些無線技術(shù)存在的問題，就會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，從而導(dǎo)致系統(tǒng)成本的增加。

無線傳感網(wǎng)絡(luò)(wsn)是無線網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)分支，應(yīng)用于在沒有有線連接情況下，為傳感器和驅(qū)動(dòng)器之間建立連接。根據(jù)傳感類型應(yīng)用可以分為不同方式，如工業(yè)、醫(yī)學(xué)、汽車或者工作環(huán)境中的，或者爆炸、震動(dòng)、加速度、溫度等等。

wsn應(yīng)用發(fā)展仍比較緩慢，根本原因在于開發(fā)者缺乏專注于在某一層面和通信方面的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)。無線產(chǎn)業(yè)界當(dāng)前的發(fā)展重點(diǎn)放到了更高的數(shù)據(jù)吞吐量的無線通信。下圖中列出了實(shí)現(xiàn)無線傳感的一些方法。

主題二、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

wsn基本應(yīng)用可以分為四大類：

在工業(yè)以及商業(yè)領(lǐng)域中，無線連接器主要應(yīng)用于降低傳感器及執(zhí)行器的安裝成本，同時(shí)構(gòu)建傳感豐富的一些環(huán)境。作為智能嵌入式系統(tǒng)的底層應(yīng)用。另外一個(gè)工業(yè)自動(dòng)化的典型的話就是無線接入點(diǎn)。這設(shè)備可以作為有線工業(yè)協(xié)議。通過這些無線接入點(diǎn)可以監(jiān)測經(jīng)由 PDA 連接到有無線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，并且配置其參數(shù)，可以建立起與某個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的無線連接，起到取代電纜的作用。

主題三、802.15.4協(xié)議論述

IEEE 802.15.4是一種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，它定義了低速率無線個(gè)域網(wǎng)(LR-WPAN)的協(xié)議。它規(guī)定了LR-WPAN的物理層和媒體訪問控制 ，并由IEEE 802.15工作組維護(hù)，該工作組在2003年定義了該標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)工作組致力于在固定便攜及移動(dòng)的廉價(jià)設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)低復(fù)雜度、低成本且功耗極低的無線連接，在數(shù)據(jù)吞吐量和數(shù)據(jù)傳輸延時(shí)要求不高的情況下，實(shí)現(xiàn)低成本低功耗的設(shè)計(jì)。

此外，這個(gè)協(xié)議還支持無信標(biāo)模網(wǎng)絡(luò)模式，在無信標(biāo)網(wǎng)絡(luò)模式下組重新型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重設(shè)備，可以無限的工作于待機(jī)狀態(tài)。

主題四、SmartMesh技術(shù)介紹

SmartMesh網(wǎng)絡(luò)使用時(shí)間同步通道跳變(TSCH)鏈路層進(jìn)行通信，這是ADI公司SmartMesh團(tuán)隊(duì)開創(chuàng)的一種技術(shù)，也是WirelessHART (IEC62591)和IEEE 802.15.4e等無線Mesh網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的基本構(gòu)建模塊。在TSCH網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)中的終端都在數(shù)微秒內(nèi)同步。網(wǎng)絡(luò)通信被組織成時(shí)隙，以實(shí)現(xiàn)低功耗分組交換、成對(duì)通道跳變和全路徑分集。

原文標(biāo)題：新課上線!無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)&SmartMesh應(yīng)用那點(diǎn)事兒

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審核編輯：湯梓紅