计算机无线传感网络数据传输分析
时间:2022-11-21 10:49:00
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摘要:在互联网科技快速发展的基础上,无线传感网络也获得了快速发展,无线传感网络在电力、能源、医疗等领域都有非常广泛的应用,并且获得了认可。本文分析了计算机无线传感网络,对无线传感网络的数据传输情况进行了探究。
关键词:计算机;无线传感网络;数据传输
1无线传感网络概述
1.1无线传感网络体系结构。无线传感网络不是单一存在的,它包含硬件环境、软件环境、网络结构三个方面,传感器网络是由汇聚节点、管理节点、传感器节点结合而成,组织严密,交织严谨。在无线传感网络中,节点不仅仅是信息的路由者,同时也是信息发出者,信息采集者,主要依靠网络、卫星等来实现与外界的通信连接。硬件环境是指其所涉及的一些硬件结构,比如:存储器,其作用主要是采集信息、存储信息;AD转换器,其作用主要是完成数模信号的相关转换;射频模块,其作用主要是实现信息的交换;电池,其作用主要是电源管理等。软件环境主要是指当前常用的一些嵌入式系统,如Linux、WinCE等。1.2无线传感网络的特点。无线传感网络主要包括以下几方面特点。1规模庞大。这是由于无线传感网络中的传感器通常拥有非常庞大的节点数量,通常需要在大面积之上进行部署,当面积空间受到一定的限制时则要进行密集部署,而对传感器网络的一个最基本要求就是其能够容纳非常多的冗余节点。2无线传感器具备自组织的特点。因为传感器节点没有任何基础结构,很难对传感器节点位置做到提前预设,大部分都是随意添置,因其这种特性,所以也就需要传感器本身要有较好的自组织能力,这样才能够有效保证网络配置工作和网络管理工作的正常稳定开展[1]。3无线传感网络还具备动态性特点。无线传感器的网络结构具有拓扑性特点,除了网络中的传感器具有移动性特征外,网络中的感知对象以及相应的观察者也具有移动特征,而无线传感器网络的动态性特点使其具备了可重构性。4无线传感网络非常可靠。某些情况下,传感器网络所处环境并不好,各种不同环境中又有众多不可抗力因素,环境因素的多样性,就需要传感器节点具备坚固的特性,只有坚固才会不轻易被损坏,这就要求传感器网络中的软件、硬件系统都需要具备超强的容错性,这样才能保证其数据传输的可靠性。
2无线传感网络数据传输
2.1无线传感网络的关键技术。无线传感网络的主要技术包含网络协议、网络安全、拓扑控制、时钟同步、定位技术、数据管理与融合。当前无线传感网络中的网络协议主要为MAC协议、路由协议,限于无线传感节点的计算、存储、通讯方面的能力,在进行网络协议设计时面临着许多困难。网络安全主要是为了保证数据产生的可靠、传输的安全、融合的高效,并且保证任务执行时的机密程度[2]。拓扑控制在无线传感网络中非常重要,可以起到节省节点能量、延长网络时间的作用。时钟同步的目的在于协调传感器的各个网络节点,主要存在于目标检测类应用中,以及介质访问控制协议中,通过各种差异化的时钟同步方法来实现节点的同步。定位技术属于无线传感器网络的一项基本功能,传感器的节点其实都是随机部署的,因此采集定位节点位置信息是非常必要的。我们可以将传感器网络看作是一个非常庞大的分布式数据库,数据管理与融合的主要目的就是筛查并剔除繁杂无用信息,实现节能目的。2.2无线传感网络数据传输。无线传感网络数据传输协议是由多方面内容构成,其中包含路由协议、数据聚合方法、传输协议等,而底层通常以802.11无线协议为基础。回收规模比较大的无线数据网时,可将其节点进行划分,使其分解为多个子网,这样能够提高无线传感网络的有效覆盖范围,在数据传输系统建构方面,主要涉及子网节点数据回收协议栈、无线MESH网数据回收协议栈、无线传感网络数据回收上位机软件。子网节点数据回收协议栈将传感节点路由组成网络,不仅数据传输更可靠,而且还实现了数据回收功能,通过进行树路由协议来实现子网组网,并且通过路由转发相应的数据包,传输协议层主要是保证数据传输可靠,并且对数据拥塞进行控制,应用层协议的功效就是完成数据回收等相应工作[3]。无线MESH网数据回收协议栈,其回收区别与网络层有所差别,MESH网络回收主要依靠MESH-CA协议来完成,网节点的各种数据包则是由子网SINK节点的子网来接收,融合将汇集在节点的网关节点来与服务器进行通信,最后汇总数据并传送到服务器。无线传感网络数据回收上位机软件,此回收能够体现出网络的拓扑结构,回收的同时还能将回收数据做到良好储存。在多跳组网的帮助下,上位机软件与SINK节点之间可以实现通信,并且通过SINK节点可以接受相应的子网数据节点的数据,实现与多个SINK节点之间的通信,并且进行相应的显示与回收[4]。
3结束语
综上所述,计算机无线传感网络络数据传输是非常重要的,人们在网络通信过程中必须依赖于它,而当前的计算机无线传感网络应当注意保证数据传输的准确性,同时还要进一步降低数据传输中的节点,这样才能进一步提升数据传输的效率。
参考文献:
[1]潘伟.计算机无线传感网络数据传输研究[J].信息与电脑(理论版),2019(1):184-185.
[2]赵伟.计算机无线传感网络的数据传输探讨[J].无线互联科技,2018,15(12):34-35.
[3]王漫漫.无线传感网中基于能耗的QoS研究[D].合肥:安徽大学,2018.
[4]孟珍,何悦,王军,等.基于LDSW无线传感检测的云平台智能农业系统[J].南方农机,2018,49(14):122.
作者:杨慧 单位:湖北理工学院计算机学院
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