導讀:隨著微機電系統(tǒng)、片上系統(tǒng)、無線通信和低功耗嵌入式技術的飛速發(fā)展, 無線傳感網(wǎng)絡技術應運而生,并以其低功耗、低成本、分布式和自組織的特點帶來了信息感知的一場變革。這成為當前所有領域內的新熱點。
傳感網(wǎng)技術專業(yè),寬帶傳感網(wǎng)有兩個概念,第一個是傳感,第二個是寬帶。發(fā)展總體戰(zhàn)略表述為“一條主線,六個轉變”。一直以來,在寬帶傳感網(wǎng)絡的發(fā)展過程中,一直是以技術和制造為主題,但從現(xiàn)在來看,這種方式限制了其發(fā)展。目前汽車傳感網(wǎng)絡較明顯發(fā)展,接下來為大家介紹一下。
一、車載傳感器網(wǎng)絡的特點
由于車載傳感器網(wǎng)絡是基于車載自組織網(wǎng)絡的一種新型的以數(shù)據(jù)為中心的無線傳感器網(wǎng)絡,因此,與傳統(tǒng)傳感器網(wǎng)絡相比,具有以下特點。
(1)資源不受限的網(wǎng)絡:車載傳感器網(wǎng)絡具有資源不受限的特點,這是與傳統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡最顯著的區(qū)別之一。在傳統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡中,傳感器節(jié)點通常采用電池供電,由于體積限制,節(jié)點通常只能攜帶容量十分有限的電池。同時,由于大多數(shù)傳感器網(wǎng)絡應用在惡劣環(huán)境里,更換電池以補充節(jié)點能量通常是不可行的, 這就使得能量成為傳感器網(wǎng)絡中最為受限、最為珍貴的資源。
而在車載傳感器網(wǎng)絡中,由于傳感器節(jié)點可直接由車輛供電系統(tǒng)持續(xù)供電,這就解決了傳統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡中能量受限的問題。另一方面,傳統(tǒng)的傳感器節(jié)點通常只具有能力較弱的處理器模塊,所配置的存儲器容量也較小。而在車載傳感器網(wǎng)絡中,由于能量不受限的特點,處理器都具有較強的計算能力,存儲設備也可改用大容量設備進行數(shù)據(jù)存儲。
(2)自組織網(wǎng)絡:車載傳感器網(wǎng)絡是一種特殊的車載自組織網(wǎng)絡,傳感器節(jié)點不具有固定的部署位置,而是隨著車輛的行駛而移動。這就需要車載傳感器節(jié)點具有自組織的能力,能夠自動進行配置和管理,從而通過自組織的方式自動形成可采集并轉發(fā)數(shù)據(jù)的多跳網(wǎng)絡系統(tǒng)。
(3)節(jié)點數(shù)量大、分布范圍廣:與傳統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡類似,車載傳感器網(wǎng)絡也具有節(jié)點數(shù)量多、分布范圍廣的特點。舉例來說,如果將城市公共交通車輛上都部署相應的傳感器,以此形成的網(wǎng)絡節(jié)點規(guī)模將達到數(shù)萬計。同時,從覆蓋規(guī)模上講,由于車輛的移動,車載傳感器網(wǎng)絡理論上可覆蓋整個城市路網(wǎng),面積可達數(shù)百平方千米。通過在監(jiān)測區(qū)域內部署密集的節(jié)點,可提高監(jiān)測的精度,減少監(jiān)視盲區(qū),提高系統(tǒng)的容錯性與魯棒性。
(4)節(jié)點的高速移動性:傳統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡中的節(jié)點經(jīng)常是靜止不動或移動速度緩慢,速度范圍在1~5m/s。在車載傳感器網(wǎng)絡中,節(jié)點是在城市或者高速公路上移動的車輛,其速度范圍在10~30m/s。在傳統(tǒng)的傳感器網(wǎng)絡中,大多數(shù)都是假設傳感器節(jié)點在部署之后,整個網(wǎng)絡是連通的,任意網(wǎng)絡節(jié)點都能在網(wǎng)絡拓撲中找到一條通往數(shù)據(jù)匯集點的路徑。然而在車載傳感器網(wǎng)絡環(huán)境下,這種假設是不成立的。在車載網(wǎng)絡中,很難像傳統(tǒng)網(wǎng)絡那樣管理節(jié)點間的拓撲結構,建立相對穩(wěn)定的路由表,從而解決網(wǎng)絡中路由問題。
隨著微機電系統(tǒng)、片上系統(tǒng)、無線通信和低功耗嵌入式技術的飛速發(fā)展, 無線傳感網(wǎng)絡技術應運而生,并以其低功耗、低成本、分布式和自組織的特點帶來了信息感知的一場變革。這成為當前所有領域內的新熱點。