选择特殊符号
选择搜索类型
请输入搜索
第1章 无线传感网发展历程
1.1 无线传感网在物联网的位置
1.1.1 物联网
1.1.2 物联网体系
1.2 无线传感网简史
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 无线传感网体系和结构
1.3.1 传感器节点
1.3.2 传感器网络
1.4 无线传感网应用领域
1.4.1 军事领域
1.4.2 环境监测
1.4.3 建筑监测
1.4.4 医疗卫生
1.4.5 智能交通
1.4.6 农业领域
1.4.7 工业领域
1.5 无线传感网面临的技术挑战
1.5.1 通信距离
1.5.2 能源消耗
1.5.3 可靠通信
1.5.4 网络安全
1.6 无线传感网的未来
第2章 现代无线传感网开发环境
2.1 无线传感网系统构架
2.2 现代无线传感网平台
2.2.1 无线传感网平台仿真器
2.2.2 无线传感网平台网关
2.2.3 无线传感网平台网络节点
2.2.4 无线节点模块
2.3 现代无线传感网主芯片
2.3.1 ARM内核MC13224
2.3.2 C51内核CC2530
2.4 无线传感网可视化监控软件
2.5 软件开发编译仿真环境
2.5.1 WSN软件开发环境
2.5.2 WSN仿真驱动
2.6 现代无线传感网络平台使用
2.6.1 软件集成开发环境配置
2.6.2 平台仿真调试
第3章 现代无线传感网技术
3.1 典型无线传感器节点结构和原理
3.1.1 核心微控制器
3.1.2 无线收发器
3.1.3 无线单片机
3.1.4 传感器和执行部件
3.1.5 通信频率范围和天线
3.1.6 典型无线传感器节点设计
3.2 无线传感器节点间通信基本技术
3.2.1 数据包
3.2.2 传输方式选择
3.2.3 数据正确性校验
3.2.4 数据加密
3.2.5 典型两点间无线通信的实现
3.3 无线传感网需要的基本技术
3.3.1 基本抗冲突技术
3.3.2 基本抗干扰技术
3.3.3 一个简单星状网络实现简单数据通信
3.4 主要无线传感网技术和国际标准
3.4.1 IEEE802.1 5.4 /ZigBee元线网络技术
3.4.2 IEEE802.ll/Wi-Fi无线网络技术
3.4.3 IEEE802.1 5.1 1蓝牙无线网络技术
3.4.4 超宽频技术(UWB)
3.4.5 近距离无线传输(NFC)
3.5 无线传感网高级关键技术-MAC协议
3.5.1 MAC协议原理
3.5.2 MAC硬件支持和物理(PHY)层
……
第4章 现代无线传感网统计实例
参考文献
无线传感网发展历程、现代无线传感网开发环境、现代无线传感网技术、现代无线传感网系统设计实例等。全书从无线传感网历史讲起,比较详细地描述了无线传感器网络涉及的关键技术和基本理论,结合相关实验和关键源代码,举例说明了具体设计传感器网络应用系统的方法,使理论与具体的实践相结合。《现代无线传感网概论》可作为高等学校或职业技术学院物联网和无线传感器网络专业概论课程的教学用书,也可供具有一定单片机和嵌入式基础的电子工程师和无线传感器网络从业人员参考。
第2版前言第1版前言第1章 土方工程1.1 土的分类与工程性质1.2 场地平整、土方量计算与土方调配1.3 基坑土方开挖准备与降排水1.4 基坑边坡与坑壁支护1.5 土方工程的机械化施工复习思考题第2...
前言第一章 现代设计和现代设计教育现代设计的发展现代设计教育第二章 现代设计的萌芽与“工艺美术”运动工业革命初期的设计发展状况英国“工艺美术”运动第三章 “新艺术”运动“新艺术”运动的背景法国的“新艺...
第一篇 综合篇第一章 绿色建筑的理念与实践第二章 绿色建筑评价标识总体情况第三章 发挥“资源”优势,推进绿色建筑发展第四章 绿色建筑委员会国际合作情况第五章 上海世博会园区生态规划设计的研究与实践第六...
电厂图书目录
柜号 序号 G1 1 G1 2 G1 3 G2 4 G2 5 G2 6 G2 7 G2 8 G2 9 G1 10 G2 11 G2 12 G2 13 G2 14 G1 15 G1 16 G1 17 G2 18 G2 19 G2 20 G1 21 G3 22 G3 23 G3 24 G3 25 G3 26 G3 27 G1 28 G1 29 G3 30 G3 31 G2 32 G2 33 G2 34 G2 35 G2 36 G2 37 G2 38 下右 39 下右 40 下右 41 下右 42 下右 43 下右 44 下右 45 下右 46 下右 47 下右 48 下右 49 下右 50 下右 51 下右 52 下右 53 下左 54 下左 55 下左 56 下左 57 下左 58 下左 59 下左 60 下左 61 下左 62 下左 63 下左 64 下左 65 下左 66 下左 67 下
工程常用图书目录
1 工程常用图书目录(电气、给排水、暖通、结构、建筑) 序号 图书编号 图书名称 价格(元) 备注 JTJ-工程 -24 2009JSCS-5 全国民用建筑工程设计技术措施-电气 128 JTJ-工程 -25 2009JSCS-3 全国民用建筑工程设计技术措施-给水排水 136 JTJ-工程 -26 2009JSCS-4 全国民用建筑工程设计技术措施-暖通空调 ?动力 98 JTJ-工程 -27 2009JSCS-2 全国民用建筑工程设计技术措施-结构(结构体系) 48 JTJ-工程 -28 2007JSCS-KR 全国民用建筑工程设计技术措施 节能专篇-暖通空调 ?动力 54 JTJ-工程 -29 11G101-1 混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(现浇混凝土框架、剪力墙、框架 -剪力墙、框 支剪力墙结构、现浇混凝土楼面与屋面板) 69 代替 00G101
780MHz无线传感网模块基于ATMEL AT86RF212射频芯片设计(另外还支持868MHz/915MHz频段),其最大特点是具有低功耗、高灵敏度和穿透力强等特点,在相同发射功率情况下,具有比其他ISM 频段的无线收发器更强的穿透力、更远的通信距离以及更好的通信质量。
780MHz无线通讯最大的优点是"干净",避免了2.4G、433M频段内民用无线设备的干扰,将会是物联网行业的中流砥柱之一。780MHz无线传感网模块可以衍生出有源RFID(即 Active RFID)、无线传感网节点、路由和网关,还可以和其他网络模块配合进行网络融合、跨网络使用。
目前困扰物联网行业的一个致命问题就是同频段干扰太多,2.4G是全球通用的,902~928 MHz是北美的,863~870 MHz是欧洲的,779~787 MHz是中国新开的,470-517MHz是国家电网计量频段,无需申请的。所以2.4G和433MHz使用的及较多,相对应的,干扰也就多。
以不带任何放大情况下,模块特性如下:
1、真正实现传输500米无误码,空旷条件下可达1.5km以上;
2、支持IEEE802.15.4/ZIGBEE协议;
3、工作频段780M/868M/915M;
4、780MHz频段发射功率最大5dbm, 915MHz频段发射功率最大10dbm;
6、使用STM32系列MCU的情况下,每30秒发送一次数据,一节2700mAh的电池,可维持4年以上工作时间;
——记清华大学电子工程系教授杨华中团队
近日,有一支来自于非交通领域的团队备受瞩目。这支团队主导开发的“基于无线传感网的大型桥梁结构监测系统建设和关键技术研究”项目受到了交通、结构、电子等各领域专家的高度关注,并获得了2016年度中国公路学会一等奖。
这支团队就是教育部特聘长江学者、清华大学电子工程系教授杨华中团队。究竟是什么让一支来自电子专业的团队在中国公路行业的最高奖项中获得一等奖?笔者走近清华大学杨华中和他的团队,揭开团队的神秘面纱。
潜心科研 十年磨砺厚积薄发
无线传感器网络与结构健康监测技术的结合,是目前结构健康监测领域研究与实践的一个发展趋势。清华大学是国内最早从事无线传感网/物联网技术及应用研究的单位之一,也是国内最早从事结构安全监测智能化并将无线传感网/物联网技术应用于其中的单位,在这方面拥有着深厚的技术积淀和储备。
低功耗核心芯片是构建无线传感器节点的基础,在国家自然科学基金的支持下,清华大学先后开展了“SoC低功耗电路与系统(2003-2006)”“低功耗无线通信SoC设计(2007-2008)”“基于非易失存储器件的低功耗无线传感网芯片与应用研究(2009-2011)”等研究工作。在国家863计划的资助下,清华大学开展了“RF关键电路与工艺模块(2005-2007)”“无线传感器网络的低功耗技术(2006-2008)”“基于片上传感网的异构多核SOC低功耗设计与计算(2008-2011)”等研究工作。在国家科技重大专项的支持下,清华大学开展了“中高速传感器网络核心芯片研发(2010-2012)”等研究工作。
“这些项目的开展使得团队在无线传感网核心芯片及传感网节点低功耗技术方面有了很好的技术储备。”杨华中说,比如,团队成员刘勇攀博士发明的低功耗非易失处理器吸引了MIT等20余所国际知名大学、美国NSF和DARPA资助的多个中心的跟踪研究,并被IEEE体系结构顶级杂志Micro选为亮点成果,在其网站首页报道。
砥砺突破 核心技术百炼成钢
在已有低功耗芯片和节点技术基础上,为了研发面向桥梁结构健康监测系统,团队成员王鹏军博士进一步攻克时间同步、传感器等一系列难题。
时间同步问题一直是国际既有无线桥梁监测方式的局限,该项目率先成功应用了精度自适应时间同步算法,同步精度达到10μs,大大优于常规桥梁监测要求的1-100ms;同步收敛速度优于传统100%以上,精度可调可自适应。
传感器的寿命问题是关系到桥梁监测系统能否长期稳定运行的核心问题,本项目集成开发并成功应用平均100μA(3V时)的低功耗传感器,工作寿命优于现有传感器达2-3倍以上,更为适应太阳能供电等非稳定性供能条件。
本项目研发并成功应用基于功率谱峰值突出预处理的索力算法,拉索基频解算精度为0.1%-1.0%FS,可全面替代传统索力传感器。
同时,项目率先成功应用振弦类传感器动态采样方法,采样率5-100Hz,频率信号精度0.1-0.4Hz,突破了振弦类传感器数十年来仅可静态采样(采样率通常低于0.02Hz)的应用局限。
基于上述技术,本项目成功开发的无线智能传感器与云平台集成的大型桥梁结构监测系统建设方法,对比传统监测方式,更可以降低50%以上的建设和运维成本,节省70%以上的建设时间。
大展拳脚 产业道路前景广阔
2012年,风景秀丽的京杭大运河上,杨华中团队在江苏无锡重要的交通枢纽——蓉湖大桥上布设完成了当时世界上规模最大的基于无线传感器网络的桥梁监测系统,一时引起了社会极大关注。
不需要任何线缆,通过一个个巴掌大小的无线智能传感器,蓉湖大桥的关键结构部位的监测数据就可以实时传回到业主单位的电脑上。业主单位说:“整个项目搭建过程时间短,不影响交通,后期维护成本低且非常便捷,监测数据准确,软件应用起来也非常方便。”
5年来,杨华中和他的团队在包括河南郑州刘江黄河大桥、四川泸州长江大桥、泰安长江大桥、无锡开源大桥、山东淄博樵岭前大桥、德州卫运河大桥、南通新江海河桥、如泰运河大桥等数十座桥梁上实现了基于无线传感网的桥梁结构监测系统,做过众多的桥梁专项检测、监测项目,并率先被应用于“一带一路”项目——刚果(布)布拉柴维尔沿河大道斜拉桥的监测中。
基于无线传感网(WSN或Adhoc/Mesh)的发展趋势和建设空天地(air/ground)新型综合信息网络的需求,本项目旨在研究三维空间域Adhoc/Mesh信道理论模型,揭示多频段和室内外无线信道的诸多关键因素,建立准确的符合实际的,而且具有非对称/不规则性的信道理论模型;针对传感网节点小型化与能量受限特点,结合互耦效应等效理论和电磁传感阵列理论,建立基于矢量传感器的传感网MIMO多天线收发理论模型;建立传感网信道模型的测定和分析仿真平台,实现对信道模型对传感网上层MAC协议和路由协议的影响研究,分析Adhoc/Mesh网络协议设计的信道影响关键因素;针对气象行业参与感知数据采集与融合信息网络的需求,建设气象观测预警传感网(Skymesh)应用实验系统。本研究将形成完整的无线传感网信道理论与MAC/路由协议性能分析和仿真新技术,在基础理论与关键应用技术方面取得具有原创性的研究成果。