一種移動多Sink無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)
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3 系統(tǒng)功能
該系統(tǒng)可以快速、自適應(yīng)組建無線網(wǎng)絡(luò)，全面獲取環(huán)境信息、移動用戶生理信息以及事件位置信息，監(jiān)控指揮中心融合多模態(tài)傳感器信息快速決策指揮。具有以下5大功能：
3．1 便攜式移動指揮
系統(tǒng)可快速、靈活布置在各種場合，組建臨時指揮網(wǎng)絡(luò)。便攜式指揮中心(現(xiàn)場監(jiān)控層)可實(shí)時動態(tài)獲取整個網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的監(jiān)測信息以及發(fā)布指揮命令。
3．2 事件定位
基于CC2431集成的硬件定位引擎，設(shè)計實(shí)現(xiàn)基于加權(quán)處理的三邊測量定位算法，實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知層中傳感器節(jié)點(diǎn)自定位，當(dāng)某個節(jié)點(diǎn)探測到事件發(fā)生(例如：CH4氣體濃度超標(biāo)、非法人員入侵等)，對事件位置進(jìn)行定位并上傳。
3．3 環(huán)境信息感知
傳感器節(jié)點(diǎn)配備人體紅外線感知識別模塊、溫濕度傳感器、有毒氣體傳感器(目前實(shí)現(xiàn)CH4與CO兩種)，可探測環(huán)境信息，并將這些信息傳輸至移動交互層與現(xiàn)場監(jiān)控層，延伸其感知范圍。
3．4 移動用戶生理監(jiān)護(hù)
穿戴式設(shè)備配備生命體征偵測模塊(目前實(shí)現(xiàn)心率與血氧濃度兩種)，指揮中心軟件可實(shí)時監(jiān)護(hù)前方移動用戶的生理參數(shù)信息。
3．5 多模態(tài)(語音、圖像、文字等)交互
系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了語音、圖像、文字等多種無線通信模式，現(xiàn)場監(jiān)控后臺與移動交互層之間、移動節(jié)點(diǎn)之間均可通過多種交互方式(語音、圖像、文字)實(shí)現(xiàn)雙向信息交互。
4 接入網(wǎng)性能測試
由于接入網(wǎng)是一個由靜態(tài)節(jié)點(diǎn)與移動節(jié)點(diǎn)組成混合網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)路由呈現(xiàn)出動態(tài)性，因此，下面對接入網(wǎng)中的幾個路由關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行測試，用于評價網(wǎng)絡(luò)通信性能。
4．1 各個跳數(shù)等級下的丟包率測試
(1)測試目的：網(wǎng)絡(luò)層在各個跳數(shù)等級下的丟包率。
(2)測試方法：將多個節(jié)點(diǎn)依次排列(形成線型n(n>0)跳排列方式)，其中節(jié)點(diǎn)N1，Nn分別處于兩端，N1每隔0．5 s發(fā)送一個標(biāo)有ID的數(shù)據(jù)報文(長度：20 B)，報文ID編號為0～999。測試在不同的n值下，Nn收到的報文個數(shù)為m，丟包率a=m／1 000。
(3)測試跳數(shù)：1～5跳。
(4)測試次數(shù)：測試10次取平均值。
(5)測試數(shù)據(jù)分析：如圖2所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/161849.htm
(6)測試結(jié)果評估：網(wǎng)絡(luò)層在各個跳數(shù)等級下的丟包率隨節(jié)點(diǎn)跳數(shù)增加而增加，平均丟包率為0．3％。
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