无线体域网节能策略综述_卢先领
无线体域网技术与节能方案
在 对环 境做 出反 应 之外 ，其还 能够 接 收 络的使用时 间，但 并未完 全解 决多跳路 由中存 究局 限在两大点 ，即 Ｂ Ａ Ｎ合Ｂ Ｓ Ｎ，由于两种 在 的 网络 热 点 问题 ， 也 可 以称 之 为 节 点 中枢 问 某 种 启示 信 息 ， 进 而 体 现 出 面 向 目标 的 行 为 。
３ ． １ Ｉ 临时节点的Ｗ Ｂ Ａ Ｎ ￣ 节能路 由算法
通 常情 况 下，无 线体 域 网技术 的流 程 主 要为 ：在体 域网中设置临时节 点，并将 节点加 入 网络 中，当完成所有监测任务之后 ，还会存
留诸 多 能量 没 有 完 全 使 用 ， 进 而 造 成 资源 良妃 。
题 。基于此 ，笔者 建议采用转变节点 的分簇路
由算法 。该算法 主要是通过分簇路 由结构 的全
网统一 Ｔ Ｄ ＭＡ时 隙调度算 法，并 在簇 头节 点 上建立一颗 “ 路 由树”，从而平衡能量 负载 。
４结束语
随 着 我 国 无 线 技 术 不 断 发 展 ， 无 线 体 域
器形成 的网络 ，实现不同传感器资源共享：而
网作为无线技术发展的一大趋 势，对 人们 的生
Ｂ Ｓ Ｎ 主 要 是 通 过 远 程 医 疗 的 一 种 ＢＡ Ｎ，ＢＳ Ｎ 通过该技术 能够 有效延长网络使用时 间，同时 活 、社会发展有着 巨大推动力 。由于无线体域 中的每个节 点都是由传 感器或其它器械组成 ， 也能够延长 每个 节点的生存时间 ，有效解决 了 网设备中的传感器节点直接与人体接 触，必须 见图 １ 。 网络热点 问题 ， 极大 的降低体域 网设备 的功 耗， 要 做好无线体域网设备 的节能 工作 ，降低 传感
３ ． ２利用转发节点的分簇路 由算法
面向节能的无线体域网MAC层算法设计及实现
动 和 娱 乐及 军 事 等相 关领 域 。 其 中 医学 应 用 成 为 无 线 体 域 网
的 重 点应 用领 域 ．而 远 程 医疗 监 控 则作 为无 线体 域 网在 医 疗 领 域 最 具代 表 的应 用 。 它可 以在 人 体 的 周 围设 置 传 感 器 ， 从而 实现 医学数 据 的 有 效 采 集 与 处 理 ， 并且 利 用协 调 器有 效传 输
【 中图分类号 】 Ｔ Ｎ ９ ２
【 文献标识码 】 Ａ
【 文章编号 】 １ ０ ０ ６ — ４ ２ ２ ２ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ４ — ０ ０ ３ ４ — ０ ２
无 线 体 域 网 主 要 以 人 体 作 为 检 测 目标 ，是 一 个 小 型 的 传
不 需要 进行 线缆 连 接 ， 将 医 疗 监控 变得 更 为 人 性化 。
Ｉ Ｉ Ｓ Ｏ Ｎ Ｇ Ｇ Ｍ， Ｓ Ｏ Ｎ Ｇ Ａ Ｇ ， ＨＵ Ａ Ｎ Ｇ Ｗ Ｙ ． Ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｅ ｄ ｍ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｙ ｓ — 且通过 ｗ ｉ ｉ模 块 将 报 警 信 息 通 知 安 卓 Ａ ｆ Ｐ Ｐ数 据 监 测 上 位 机 ． ［
至 数据 中心 ． 最 后传 输 至 医 疗监 控 中心 。这 样 就使 监控 人 员 并
夸 毫 ｝夸 夸妇 奄 ‘ ｝ § 妊 § 逝 业 童 窖
重 新设 计 ．把 数 据 处 理 与 部 分 耗 能 的过 程 尽 量转 移 至协 调 器 中． 从 而在 一 定程 度 上 延 长 网络 时 间 。
病 预 防 和监 控 手 段 ． 具备较大的应用价值 ． 目前 已 经成 为各 国
２ ． １ 在 节点 能量 与计 算能 力等 方 面存 在 限制
无线传感器网络节能策略关键技术研究
无线传感器网络节能策略关键技术研究无线传感器网络节能策略关键技术研究随着无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，WSNs）的广泛应用和快速发展，其能耗问题日益突出。
为了延长传感器网络的寿命并满足长期监测需求，研究人员致力于开发有效的节能策略和关键技术。
本文将探讨无线传感器网络节能策略的几个关键技术，包括数据聚合、能量平衡、自适应睡眠和能量收集等。
首先，数据聚合是一项关键技术，可以将传感器节点收集到的大量冗余数据进行合并和压缩，从而减少能量消耗和信道带宽的利用。
数据聚合可以通过设计高效的聚合算法，将相邻节点收集到的相似数据进行合并，从而减少数据传输的次数和距离。
此外，还可以利用数据预处理和压缩技术，减少传输数据量和无谓的通信开销。
通过数据聚合技术，可以有效降低能量消耗，延长网络寿命。
其次，能量平衡是另一个关键技术，旨在解决传感器节点能量消耗不均衡的问题。
在传感器网络中，由于节点之间的位置和环境条件的不同，节点的能量消耗情况可能会出现差异。
一些节点可能运行时间较短而快速耗尽能量，而另一些节点可能以较慢的速度耗尽能量。
为了解决能量不平衡问题，可以采用节点选择策略，选择节点作为数据聚合和传输的中心节点，同一区域的节点将能量平衡分布。
第三，自适应睡眠是一种有效的节能策略。
传感器节点在无感知和无需采样数据的时候可以进入睡眠模式，以减少能量消耗。
自适应睡眠策略可以根据数据的采样需求和节点能量消耗情况，智能地调整节点的睡眠周期和唤醒机制。
同时，还可以利用分簇和层级结构，将节点划分为不同的层次，灵活控制节点的工作和睡眠状态，从而平衡能量消耗和网络性能。
最后，能量收集是一项关键技术，可以为传感器节点提供可再生的能源。
传感器节点可以通过太阳能、风能等自然能源进行能量收集。
能量收集技术可以通过设计高效的能量收集电路和算法，最大限度地利用环境中的能量资源，为传感器节点提供持久的电力供应。
此外，还可以结合能量收集和能量管理策略，实现能量的自我调节和分配。
无线体域网节能策略综述
，
ｔ ａ ． Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ｅ ｔ ０ ｊ Ｔ ｈ ｉ ｎ ｇ ｓ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ，ｂ ． Ｋ ｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ Ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｃ ｅ ｄ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｆ ｏ ｒ Ｌ ｉ ｇ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｍｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｅ ｄ ｕ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ —
ｉ ｎ ｖ ａ ｒ ｉ ｏ ｕ ｓ ｉ ｆ ｅ ｌ ｄ ｓ ｆ ｏ ｒ ｉ ｔ ｓ ｐ ｏ ｔ ｒｅ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ．Ｈｏ ｗｅ ｖ ｅ ｒ ，ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｎ ｏ ｄ ｅ ｓ ａ ｒ ｅ ｄ ｉ ｉｃ ｆ ｕ ｌ ｔ ｔ ｏ ｒ ｅ ｃ ｈ ａ ｒ ｇ ｅ ｏ ｒ ｒ ｅ ｐ ｌ ａ ｃ ｅ ｍａ ｋ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ — ３ ６ ９ ５ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ２ ． ０ ０ ２
Ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ ｏ ｆ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ — ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｇ ｙ ｆ ｏ ｒ ｗｉ ｒ ｅ ｌ ｅ ｓ ｓ ｂ ｏ ｄ ｙ ａ ｒ ｅ ａ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ
ｎ ａ ｎ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ，Ｗｕ ｘ ｉ Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｓ ｕ ２ １ ４ １ ２ ２，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａｓ ａ ｎ ｉ ｍｐｏ ｒ ｔ ａ ｎ ｔ ｂ ｒ ａ ｎ ｃ ｈ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｗｉ ｒ ｅ ｌ ｅ ｓ ｓ ｓ ｅ ｎ ｓ ｏ ｒ ｎｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋｓ ，ｗｉ ｒ ｅ ｌ ｅ ｓ ｓ ｂ ｏ ｄ ｙ ａ ｒ ｅ ａ ｎ ｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ｈ ａ ｓ ａ ｒ ｏ ｕ ｓ ｅ ｄ ｅ ｘ ｔ ｅ ｎｓ ｉ ｖｅ ａ ｔ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ
2011年江南大学大学生创新训练计划项目
附件4：2011年江南大学大学生创新训练计划项目名单序号项目名称项目负责人项目组成员指导教师所在学院1 纤维质原料高效酶解产糖新方法的探索顾琴琴陈飞宇、郝婷婷、华健、吴婷孙付保生物工程学院2 分泌型酯键水解酶与细胞膜的“粘附”机制及其高效分泌表达葛雯霁花爱桢、许辰华、杨冬美、叶鹏吴丹、陈晟生物工程学院3 纤维质原料高效水解的新型预处理方法洪嘉鹏陈桠楠、仇钰莹、冉光耀、周墨吟孙付保生物工程学院4 代谢工程改造树干毕赤酵母生产琥珀酸及发酵优化金杨董金凤、潘丽杭、王芳、王萧玉竹刘立明生物工程学院5 ATP对产甘油假丝酵母甘油过量合成调控机理的研究刘晓筱李凡、李田、王雨倩、朱美玲诸葛斌生物工程学院6 白腐真菌在促进秸秆糖化过程中的作用及其机理研究马德丽王孝林、席艳茹、杨兴龙、朱丹丹廖祥儒、蔡宇杰生物工程学院7 氮源调控光滑球拟酵母合成丙酮酸生理机制解析研究张传亮郎越、林小宝、沈孝森、王鸿江刘立明生物工程学院8 磁性纳米金的可控制备和功能化修饰潘玉婷曹一翔、陈萨萨、刘月、夏骏杨严俊食品学院9 废弃稻壳灰为硅源制备介孔二氧化硅程叶停曹漪、陈星星、窦银伟、李雯雯李晓瑄食品学院10 零/低反式脂肪酸复配油脂相容性及结晶性质研究徐扬何品、胡敏航、刘丹、张昌云宋志华食品学院11 谷物发酵饮料的研究周晓婷郭双玉、秦欢欢、邵钰、陶雨芳张晖食品学院12 方便面风味包的感官评定袁玲环春燕、李博宇、李静、陆永平钟芳食品学院13 机械活化花生壳结构表征和活性研究陈钰莹陈彤、李千、刘沂霖、张淼李永富食品学院14 松针提取物抑制食品加工过程丙烯酰胺形成的效果研究于洋陈天悦、冯丹丹、胡艳芳、张家宁赵伟食品学院15 新型水溶性植物甾烷醇衍生物的酶法合成及功能性质研究张印黄梦甜、刘钰、徐菁苒、于晓燕贾承胜食品学院16 天然茶氨酸的生物合成及催化机制探索张薇冯书萍、解敬、马亚君、庞美蓉缪铭食品学院17 基于特征肽的NMR指纹技术对蜂王浆新鲜度和掺假的鉴别沈海凤韩玉花、刘学、于航、朱丽徐德平食品学院18 低质油脂生物转化制备优质膳食油脂的研究陈俊威陈伟东、董毓玭、唐文佳、汪烁硕宋元达食品学院19 色氨酸对应激小鼠行为的影响李萌萌崔晓、刘航、彭彦、朱凌峰朱建津、戴卉食品学院20 应用浓缩乳清蛋白制备低敏婴幼儿配方奶粉的研究肖珊珊陈骏超、蒋永婕、王轶凡、朱梦曦陈卫、刘小鸣食品学院21 基于酶联反应与分子印迹技术的乳品中抗生素（培氟沙星）的快速检测研究与产品开发季鹏夏晓芳、何木、潘坤、于志浩孙秀兰食品学院22 烘焙用风味添加物的研究赵宝黄田苗、万能超、孝英达、朱良王金鹏食品学院23 海藻酸钠二次包衣对益生菌微胶囊包埋效果的影响李国栋李翠翠、潘莹、王旭、张丽张灏食品学院24 天然咖啡因与合成咖啡因的鉴别以及天然咖啡因生理活性的研究郭天洋陈涛、郭李云、邵乐乐、张凤丽王洪新食品学院25 纳米增强的酶联免疫分析技术研究刘春丽葛云、巩文慧、刘畅、张鹏彭池方、匡华食品学院26 稀土硅酸盐蓝色夜光纤维的制备与性能研究张开砚马萍、邵家栋、姚迪、张弘强李永贵纺织服装学院27 蜡染废蜡的回收分离唐文娟方乐、费秀竹、王梦琴、张莉王树根纺织服装学院28 青年女性胸部外观形态及胸衣纸样研究简薇薇冯丹琳、龚艳勃、孙明瑶、俞萱颐王洪富、姚怡纺织服装学院29 专业方向下设计方向细化的创新实践团队训练杨蕾陈晨、陈志彤、梁颖婷、姚丹王洪富、吴欣纺织服装学院30 新媒体时代江南大学服装表演专业的传播与推广模式张统夏向文婷、张薇、张娅雯、朱薪羽徐莉、於凌纺织服装学院31 基于形体再造的服装设计方法论创新研究与实践薛菁何蕾、路盈、王玭、庄园李云台、孙涛纺织服装学院32 高速经编机电子梳栉横移机构设计李萍邓兵杰、韩俊霞、孙黎明、文清玮夏风林纺织服装学院33 聚苯胺基纳米复合气敏材料的制备及其氨敏性能研究吴俊青、王宏卢冠男、王雪江、张永超魏取福纺织服装学院34 韧性聚乳酸纤维的开发吴聪高燕欣、蒋吉众、李雪茹、罗芳刘庆生、邓炳耀纺织服装学院35 壳聚糖季鏻盐改性研究胡佩陈文华、豆建峰、盛俊峰、于洋李蓉纺织服装学院36 谷氨酰胺转胺酶(TGase)催化羊毛蛋白交联改性的研究邱雅琴迟海青、倪晓艳、位艳春、谢玲玲崔莉纺织服装学院37 阳离子型β-环糊精酯化聚羧酸絮凝脱色剂的合成及其构效关系研究王俊骅郭倩茜、蒋步青、叶慧萍、甄莉莉田秀枝纺织服装学院38 活性染料墨水胶体性质与喷墨印花图案效果的关系研究吴敏蔡馥钟、陈亨权、贡于青、刘倩付少海、田安丽纺织服装学院39 适用于竹加工体系的生物酶筛选及其作用机理研究史汝琨代亚萍、江明、李桧、张莉萍傅佳佳纺织服装学院40 纺织材料辐照改性探索李珍珍崔雪娇、季姗、林然、王天坤黄机质纺织服装学院41 紧密纺系统集聚区三维流场分布数值模拟与优化控制刘蕊陈铭燕、刘欢、万鹏飞、邬厚兴刘新金、徐伯俊纺织服装学院42 离子液体/乙醇无水体系对苎麻的整理效果陈少瑜成晓莉、李昕昕、陆晓红、罗雄方袁久刚纺织服装学院43 蕾丝面料在女装中的应用邵楠陈潇潇、侯敬羚、李泊雯、刘畅吴志明、贺义军纺织服装学院44 基于互联网技术的新型餐厅营销方式谭俊峰李怀宇、李乾坤、张康、朱月玲刘建立、潘如如纺织服装学院45 便携式风力发电手机充电器的设计与制作皇甫永硕李扬、章江波、朱敏杰、朱钦方光辉物联网工程学院46 基于温湿度的远程智能控制系统的设计姜鹏姜涛钦、姜永丽、于圣龙、邹熙媛余震虹、张伟物联网工程学院47 基于模糊算法的智能小车控制范莹卜宇、汤进、岳莉莎、张水春吴定会、赵芝璞物联网工程学院48 无线通信技术在智能家居应用研究周俊汪永欢、王琰、张存、周澍一闫大为、朱兆旻物联网工程学院49 场效应管式电子模拟负载的研发蔡治远郭培飞、焦一平、梁渊然、吴荣吴雷物联网工程学院50 触控无声鼠标的设计章成杰黄敏禹、姜越、史夏青、周晶晶赵琳娜物联网工程学院51 智能循迹公交模拟黄奔黄宇、刘棋奇、罗斌彬、汪照贤闫大为物联网工程学院52 基于Lucene的江南大学校园网搜索引擎的开发高波曹凯、郭浩、李艳艳、王琰程建敏物联网工程学院53 基于ISD4004芯片的语音播报遥控器设计戈永侃郭林艳、郝家杰、李晏、施婕妤于凤芹、张新物联网工程学院54 轴承表面缺陷检测系统的研究与开发毛亚文胡丹、季伟伟、徐琛、钟骏驰白瑞林物联网工程学院55 基于Direct3D的空战仿真系统--虚拟现实环境建模技术应用赵吕晨金浩、汪胜圣、吴地坤、张斌钱雪忠物联网工程学院56 基于手机的二维码信息展示系统的开发陈勇戴文、罗慎、王婷、杨之荃桑庆兵物联网工程学院57 江易社-江南大学成熟的二手交易与社交网络系统开发唐康凯王瑶瑶、徐海涛、张世龙、周宇旋蒋敏物联网工程学院58 电动小车的步进电机控制器设计陆振锋何健、何永春、侯岩岩、许放方光辉物联网工程学院59 移动电话电磁辐射检测仪的设计与制作丁勇刘云妹、杨国宏、叶少波、刘帅于振中物联网工程学院60 语音搜索引擎的开发翟乃鹏冯简捷、王晨柔、魏月纳、张政周浩杰物联网工程学院61 基于WSN智能停车场管理系统的设计与开发何璇韩雪、黄凯、谢会来、赵心言徐颖秦物联网工程学院62 基于QT的跨平台智能手机管家系统的设计和实现杨帆贾晓雪、李歆、施乔楠、曾路遥梁久祯、陈璟物联网工程学院63 超声波生物处理系统的全反馈装置的设计与制作李可崔婕、刘伟、马文婷、朱佳骏沈锦飞物联网工程学院64 基于新算法的智能避障小车的设计与制作覃巧玲何晓琛、金晶晶、王有航、吴江朱兆旻、吴滨物联网工程学院65 医学图像处理与分析软件的开发张浩马婷、白广河、孙丽、王强李岳阳物联网工程学院66 基于智能计算的酶耐热性与结构参数的关系研究欧阳仁双卞娜云、陈智、高梓杰、汤兆亮丁颜蕊物联网工程学院67 LC谐振放大器的设计与制作施海燕蒋玮珂、刘伟辉、唐雨玉、肖骁邵康物联网工程学院68 基于GSM的温度远程控制报警系统的设计与实现司书明宫雪、何凤云、林煜星、殷宇吉训生物联网工程学院69 交变式防褥疮床垫的设计与制作马涛窦丹丹、何旭阳、吴碧霞、朱静屈百达、郑莲和物联网工程学院70 药物管理系统的设计与实现周泽锋季泉江、李玉雨、谢超、姚健张桂珠物联网工程学院71 多接口备用电池“充电宝”的设计与制作吴炎艾克拜尔·艾合买提、迪丽阿拉木·阿卜杜热合曼、姜杰、魏锦锦丁锋、肖永松物联网工程学院72 自动分区开关的设计与制作刘虹彤贺曙东、李金儒、虞哲琰、张丹屈百达、郑莲和物联网工程学院73 无线控制发射与接收器的设计许玲李小亮、李媛媛、徐伟伟、周永杰周平物联网工程学院74 便携式数字显示ph检测仪的设计盛子豪方芳、聂连民、唐志强、张悦朱启兵物联网工程学院75 新型印刷应用技术的设计与开发制作张玲玲陈亮、丁江龙、关心如、汪强强钱军浩物联网工程学院76 基于无线传感技术的住院病人体温数据的收集及处理系统设计与实现吴亚军王丹、曾彬炜、赵岩、周微叶雁群、吴志海物联网工程学院77 蔬菜大棚温湿度检测系统的开发张琳顾玉娣、韩扬、马兴云、牛乃升黄敏物联网工程学院78 超声波倒车雷达监测报警系统的开发杨玉凡良玉、顾玉娣、姜保奇、刘鹏黄敏物联网工程学院79 内存隐藏进程检测技术应用研究李波杭飞健、李佳桧、徐超、徐晓孟周治平物联网工程学院80 软件学院培训机构财务管理系统的开发杨纯义侯勇、李奇、刘磊、万玉洲吴鸿雁、葛洪伟物联网工程学院81 无线水质在线监测系统的设计杜晶轩成伟静、蒋娜、吴笑影、朱超陈珺物联网工程学院82 无线体域网节点的设计及其节能技术研究刘璐金凡、罗先露、孙俊、薛秀芹卢先领物联网工程学院83 新型按摩耳机的设计及其技术研究陈俊杰房殿川、李玉书、吴俏华、杨瀚博陶洪峰物联网工程学院84 甲基环戊二烯基三羰基锰催化煤炭的高温燃烧林明克安文、李妍慧、裘楷、温杰高海燕、陈秀英化学与材料工程学院85 复合氧化物纳米材料的构建及其催化性能研究樊正清乔倩倩、王进、徐韦韦、许晶董玉明化学与材料工程学院86 生物质由来新型可降解聚合物材料的制备与性能的研究黄飞雷春琴、李鹏云、孙钰杰、徐鹏程施冬健化学与材料工程学院87 含POSS纳米微粒与聚合物杂化水凝胶的合成及药物控释研究王诗卉李世尧、秦学飞、许升、张秀丽倪才华、姚伯龙化学与材料工程学院88 微波辅助-生物催化合成手性芳香醇杨青青李吉淼、陆小倩、吕欣、许伟超刘湘化学与材料工程学院89 碱性离子液体的基团调控对制备生物柴油的影响李斯斯孙立伟、尤兴林、郑洋、周财源张萍波化学与材料工程学院90 新型可降解高分子膜的制备与性能研究赖健平陈家保、贾宁、王月、张大伟熊万斌化学与材料工程学院91 聚乙二醇胺-己二酸的合成与性能研究何丽娟秦龙芳、肖雪清、曾健、朱媛媛张松林化学与材料工程学院92 聚合物/ZnO/SiO2 复合微球的制备和光功能研究赵杰孟龙、唐丹丹、杨刚、叶涛张胜文化学与材料工程学院93 生物基水性光固化涂料的制备及其应用沙漠董雅洁、胡楠楠、于秋彦、张佳佳刘仁、刘晓亚化学与材料工程学院94 茶皂素在洗护用品配方中的应用于赫陈佳妮、龚文静、彭兰、吴丽娜孙培冬化学与材料工程学院95 聚合物导向铋系光催化剂的液相合成及其光催化性能研究张乾宏杨小熠、张煜霖、郑乾涛、朱晓威段芳化学与材料工程学院96 酶法改性甜菊苷的甜味特性研究王婷骅陈桂冰、高健、王颖、张晓军夏咏梅化学与材料工程学院97 新型温敏聚合物的设计与合成朱桂刚金雨婷、李丽君、罗淮江、周泽江金强化学与材料工程学院98 新型两性-非离子混合型表面活性剂的合成及性能研究田菲菲陈小欲、伏露露、李宽、张宇琪刘雪锋化学与材料工程学院99 基于石墨烯复合材料、导电聚合物、离子液体的超高灵敏生物传感器制备及在食品安全中的应用罗丹黄路、李洋、满意、赵静李在均化学与材料工程学院100 新型重金属捕集剂的合成及应用李佩倩贺鑫明、马雪丽、张文艳、郑莉莉顾文秀、邹路易化学与材料工程学院101 亚油酸基可聚合表面活性剂的自组装及聚合胶束研究刘宇航陈泽阳、李延頔、刘泽邦、王天鹏张丽萍、方云化学与材料工程学院102 钌配合物催化C-H键活化反应合成吡嗪化合物的研究李慧灵韩晶、余小娜、袁龙、赵毕帅郑昌戈化学与材料工程学院103 交互设计方式在虚拟展示设计中的应用研究与创新设计林育芬黄佳君、雷玛、梁欣、吴宇翔李世国、李峻设计学院104 关于不同生理状况老人养老建筑模式探究耿一哲姜南、叶胜、张恩铭、张圣瑶邵剑波设计学院105 惠山泥人包装创新设计研究史嘉怡曹雯婷、廖星昕、袁怡、张歆朱华设计学院106 无锡历史中心景观环境的保护与发展研究王维特何丽莉、谢志斌、张婧雅、朱静朱蓉设计学院107 照明艺术在展示空间中的运用研究练春燕李辛渊、张慧嵩、赵世骏、朱心淇杨茂川、宣炜设计学院108 江南地区大学校园开放空间景观系统研究与评价王凯解宇姣、刘政通、孙凯杰、于博毛白滔、林瑛设计学院109 城市居住区交往空间现状调查与改造研究汪子慧姜嫄、李绮雯、陆剑安、许波张希晨、林瑛设计学院110 食品加工流程安全诊断系统技术研究惠菊单汝健、邓婷、蒋婷婷、刘海亚孙昊机械工程学院111 空调换热器翅片自动穿孔方法设计杨光照谭明香、许春晖、张德浩、郑莎尤丽华机械工程学院112 快速堤坝管涌检测器设计韩松林崔建辉、姜冬杰、苗景松、张硕周一届机械工程学院113 无机固体润滑剂摩擦学研究叶水平金荣益、李抒雁、沙美妤、张华刘利国机械工程学院114 一种手动式拳击机器人娱乐健身机的研发薛杰付晨、黄振凯、吕嘉琦、杨洋纪小刚、李楠机械工程学院115 亚临界载荷下果品致损机理及贮藏寿命关联研究徐锡闻苏丽丽、许崇林、姚思雯、周海英王军、孙昊机械工程学院116 基于ARM Cortex-M3的ST32系列微控制系统的开发实践马祺超陈望、汤硕文、汪晶晶、徐扬陈海卫机械工程学院117 自动启闭窗户系统的设计袁铭卞启杰、潘蒙恬、施陈磊、王一晨周德强、尤丽华机械工程学院118 自行车刹车储能系统设计张媛媛曹洋、李驰、谭浩、陶思源王跃进、钱瑜机械工程学院119 自动收晒衣架设计陈宵燕顾夏东、还向勇、黎明、孙沂琳闫俊霞机械工程学院120 高速铁路钢轨脉冲电磁无损检测系统的设计何杰靳小马、陆勇、孙勇、仲亚男周德强机械工程学院121 新型多功能办公体系研究王超蔡晨、黄冬冬、梁莹莹、赵倩文平雪良机械工程学院122 高楼救援器设计朱海建丁建峰、沈骏、王帅、薛安何雪明机械工程学院123 新型手动式水果采摘器设计欧阳婷安琪、李吉祥、李群涛、刘华伟朱海清、俞经虎机械工程学院124 微电解水装置的开发及其在食品保鲜中的应用任业超柏大伟、董海林、欧德剑、文世广唐亚丽机械工程学院125 自行车防掉链安全装置设计朱伟华顾孟雪、任庆帅、王静雯、张扬王利强、袁根福机械工程学院126 室内清洁机器人的研发刘振杜汶励、金辉、孙春龙、王幸皋张洪机械工程学院127 高纤维健康食品的研究与开发张欢欢王海龙、张小林、张晓明、卓长爱金光远、戴宁机械工程学院128 马铃薯淀粉基可食性复合包装膜的制备及其包装性能研究赵艺程王伟平、张志伟、章俊祥、郑启明王利强、卢立新机械工程学院129 液体产品定量消费包装设计樊迪冯冰霞、刘宏利、石宇、王玲玲钱静、蔡和平机械工程学院130 新型回流分离式瓶盖设计姜权沈琦华、吴联顺、张鑫鑫、张星航陆佳平、张琦机械工程学院131 小型全自动无纺布复卷机设计张哲源尚远航、苏婷、张骏、张晓雯张新昌机械工程学院132 微胶囊防腐剂在抗菌包装中的基础性研究刘婧樊世芳、顾亚玮、黄玮、罗仡卢立新机械工程学院133 矩阵位移法与有限元法的联系与区别安宁陈郁凌、李月、王玉娣、张宁宁严心池环境与土木工程学院134 臭氧催化降解有机染料的实验探究程谣陈萍婷、陈毅文、饶力、赵冬梅郝小龙环境与土木工程学院135 基于植物GPIT技术下的富营养化水体氮磷污染物去除研究杨莉丽曹蒙、丁菲、顾维娣、王慧邹路易环境与土木工程学院136 臭氧-生物活性炭技术对饮用水中内分泌干扰物的去除研究孙晶晶黄杰、罗仲益、张欢、张庆贺赵明星、缪恒锋环境与土木工程学院137 微藻光合固定二氧化碳的过程研究孙国栋陈添敏、吕伟、杨广龙、周洋任洪艳环境与土木工程学院138 化学强化ＭＢＲ工艺深度处理印染废水的研究张迎敏丁海、王欣欣、吴佩琳、赵国政王新华环境与土木工程学院139 富营养水体中水生植物根际微生物净化能力研究周昱宏费桂军、蒋芸、夏晨、张雅晶成小英环境与土木工程学院140 生物絮凝剂的絮凝机理及实际应用研究李易寰恒巴提·巴扎尔汗、陈越、李静、赵丹缪恒锋、赵明星环境与土木工程学院141 苏南地区RC建筑物拆除绿色管理的研究杨婷婷钱裕民、王勇、夏进、元庆超王俭环境与土木工程学院142 钢管混凝土组合框架结构抗倒塌性能研究林晖陈家成、陈立扬、郭良倩、潘章阳王中华环境与土木工程学院143 电除尘器钢结构优化设计研究余永富陈玮琳、门雪、潘乔纳、张永咸王登峰环境与土木工程学院144 无锡地区墙体自保温技术体系应用技术研究韩娱方海龙、邢飞、晏渐、张文萱冯小平环境与土木工程学院145 太湖淤泥脱水固结试验分析傅国阳洪志超、金林、袁玥、张瀚引王伟环境与土木工程学院146 温湿涨缩变形及建筑物温度缝设置效果研究阳南冯天成、王云、王志刚、张亚开王中华环境与土木工程学院147 蠡河污染岸带植物修复的区系筛选与群落结构重建赵艳晓陈惠茹、柳菁翠、夏存云、徐倩周青、王丽红环境与土木工程学院148 高校校园建筑能耗定额标准和节能潜力研究蒋志恒顾伟、廖雪竹、林铭远、张霞冯小平环境与土木工程学院149 宇佐美曲霉羧肽酶基因在毕赤酵母中表达黄芳柴颖杰、李兴倩、倪双前、田莉吴静、邬敏辰医药学院150 高血压大鼠模型研究及其评价许泗香费嫦、胡玥、张丹丹、周婷婷范红斌、李英医药学院151 糖尿病大鼠各器官TRP通道蛋白家族表达谱分析黄贞平付仙鸣、韩怡静、马婷、王莉莉马鑫、陈蕴医药学院152 合欢皮有效部位药代动力学的初步研究毛爱琴郭英、李琼、戚凌潇、朱利娟冯磊、杜斌医药学院153 静电纺丝法开发胶原基人工皮肤的研究黄梅丁广霞、施淑贞、席丽丽、郑军浩陈荆晓医药学院154 镇江香醋酿造功能性微生物的分离鉴定李聪刘娜、刘蓉、农巧静、孙浩源陆震鸣医药学院155 樟芝提取物保肝作用的物质基础的初步研究张皓喆孙青、徐文珍、张明杰、张鹏耿燕医药学院156 恶性肿瘤患者社区预防及干预的实践研究唐慧峰钱夏华、汤玲、张璐、朱冬梅李秋萍、林毅医药学院157 光交联羟丙基壳聚糖水凝胶膜对防治化疗性静脉炎的影响研究顾晨晨陈凤波、陈潇潇、刘丽娜、王玉骞滕丽萍医药学院158 表面等离子体及亚波长光学器件的理论研究高洁金宵、李鑫、孙林、许哲涛王继成理学院159 稀土钕铁硼材料电磁特性研究杜乐娜黄沈杰、刘宇扬、胥海波、张娜卞宝安理学院160 大功率LED阵列的热分析杨占海姜云鹏、李汨、夏海强、张冬冬何跃娟、苏宙平理学院161 (∈,∈∨q(λ,μ))-模糊Γ-半群（半环）的研究范莹莹陈静、范晓威、曾俊俏、张余娟廖祖华理学院162 L ED阵列均匀照明的系统研究龙兴辉鲁超、陆飞、宁振、吴鑫王志萍理学院163 模糊聚类改进方法及其应用研究王飞陈浩旭、卢威、张丽莎、朱晓伟高翠芳、李殿龙理学院164 软群与软半环的研究叶灵军关贝贝、叶婷、张士强、赵迪朱晓英、殷霞理学院165 蓝光LED封装与驱动技术研究张蕾戈燕、胡斌、黄家友、岳文艳朱华新理学院166 单个视频超分辨率处理陈祥代金坡、林茂青、林彦君、许永凯沈莞蔷、徐红林理学院167 供应不足条件下战时资源调度决策研究余超顾英杰、谢亚运、徐慧娟、张立立杨永清、魏国强理学院168 常用LED照明光学系统设计软件开发王美琳何其利、刘玉莲、王鹏飞、张天荣田燕宁理学院169 教育融资新模式——江南大学实验银行的开发刘广蔡舒、许雪荣、杨叶琳、赵瑞杰郭建伟、姚静娟商学院170 商业银行投资旅游新型金融产品——大学生e游卡刘芳程羽亚、贺珊、卢晓艳、吴筱君徐明华、王雷商学院171 无锡市商品房空置率调查与分析邓苗苗陈泰羊、刘朋亮、孟晓蓉、王孝帅姚静娟、郭建伟商学院172 我国地方债务风险与对策研究詹梦皎菅伊峰、许贤、李娜、徐静詹正华、陈建新商学院173 区域经济与大学生创业的互动机理分析李玮李国玉、王杰、严秀、张丽华王燕茹、何家凤商学院174 苏北地区城乡消费水平差距分析陈落初苏梦梦、徐春梅、徐雅、朱倩武戈、尤璞商学院175 长三角地区中小企业创新能力培育研究顾华珺姚莉、殷露露、张凌超、张鑫刘海燕、俞园园商学院176 食品企业质量管理与控制的成本收益分析王丽娟郭倩云、黄思毅、刘旭英、王海燕刘小娴、蒋萍商学院177 在华外资企业人力资源管理现状调查与分析胡万梅车晓良、靳洪伟、王云、赵亚凡朱晋伟商学院178 通货膨胀条件下中小企业的财务管理陈珊姜岩、刘雨、于婷婷、赵品思唐红珍、史茜商学院179 包容性增长下农村土地承包经营权抵押贷款创新研究过凯峰陆婷、汪泺飞、叶守丹、赵乐乐王雷、徐明华商学院180 基于B/C/S架构的数字校园增值网陈娟樊帅、高千、季娟娟、徐盼楠沈曙东、杨一兵商学院181 私家车“养车”消费支出分析马甜李庆帆、沈懿琳、严莉莉、郁榴徐敏丽、胡文亮商学院182 互联网时代的新营销——团购之现状分析与创新发展沈思超黄心婷、孔磊文、沈纪、周敏朱未萍、沈洁商学院183 联想并购IBM PC业务案对中国企业跨国并购的启示李娜刘天宇、刘作彬、王雪飞、严骁玮张焕勇、谢钰敏商学院184 企业低碳生产意愿及影响因素研究张雅娟吴苑婕、刘露、王倩倩、肖立翔谢守红、肖仲云商学院185 长三角地区小企业人力资源业务外包的研究吴游游晁朔、刘翔、王宏姣、苑贞王丽娟、卓廷峰商学院186 关于连锁酒店的营销模式探究以无锡地区为例陈沛昀仓威锋、廖祥宾、裘瀚照、夏岗钱枫林商学院187 家族企业代际传承问题与对策研究朱明昕顾婷、隋竺颖、杨振瑶、张浩丑纪岳、彭晓静商学院188 “怀旧”店铺的创新研究与实践施丽云杜先军、瞿珂、石萍、杨金姣曹文彬、汤斐商学院189 无锡市物联网发展现状及产业化应用对策研究卢璐段煌毅、王晓静、岳凤玲、赵普楠汤卫君、谢钰敏商学院190 江苏省服务贸易竞争力实证分析与对策研究韩颖黄蓉、陆晨、史蕾琦、王璐李晓钟商学院191 会计专业学生诚信问题调研朱霞李英英、牟学梅、王建强、曾雪郑尧、周丽萍商学院192 城市园林碳储量研究—以江南大学为例吴永红武艳蕾、郭少博、倪诗怡、闫丽梅戴越、徐海俊商学院193 长三角都市非传统旅游资源与旅游产业结构转型研究张丹郭玫、马瑶、宋明月、张丹丹蒋丽芹、苏日娅商学院。
无线体域网的节能策略探究
４结 束 语
Hale Waihona Puke 点 节 能 的 研 究 开 始 偏 向于 低 功 耗 的硬 件 的 设 计。 Ｇ ｕ 等人就
提 出 并 设 计 了一种基 于 Ｉ Ｓ Ｍ频段的转发器 ， 这 款 转 发 器 功 耗 低， 电压 低 ， 集成度 高， 性能也比较高。 目前 我 们 所 能 做 到 的 就 是 在 传 感 器 节点 在 既 定 能 量 的 基 础 上 进 行 节 能 设 计， 却 没 有 考 虑 通 过增 加 电池 的 寿 命 或 让 电 池 从 周 围 的 环 境 中获 取 能 量 来 解 决 能 耗 问题 。 增 加 电 池 的 寿 命 就 需 要 增 大 电 池 的 容量 ， 由于 Ｗ ＢＡＮ以 人体 为 中 心 的特 点 ， 太 大 所 以使 电 池 从 周 围获 取 能 量 将 成 为 一 种 新 的 发 展 趋 势 。
的热 点， 下 面 通 过 以 无 线 体 域 网的 结 构 和 特 点 为 研 究 基 础 ，
ＷＢ Ａ Ｎ这 一新 兴 技 术 对 应 用 高度 相 关 ， 因 此 目前所 研 究
出的 节 能 Ｍ ＡＣ协议 也 是 针 对不 同场 景 和 需 求 的 ， 没 有一 种Ｍ ＡＣ协 议 是 适 用 于 所 有 场 合 的 ， 这 也将 是 未 来 的 一 种 发 展 趋
移动换联网
无线体域 网的节能 策略探究
胡志豪 成都二十中学
摘要： 无线体域 网即体 域传感网， 可以通 过人体 周围的传感器来感知人体 各 类参数 的变化情况， 再通过 无线发送 至基 站，目前 已经在智 能家居、医疗保健 、 军事、 娱 乐等领域得 到了广泛应 用。本文主要从节 能角度 来探讨无线体 域 网的应用与节能方式。 关键词 ： 无线体 域 网 节能策略 分析
无线传感器网络技术的使用方法及能源优化策略
无线传感器网络技术的使用方法及能源优化策略无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，简称WSN）是一种由大量微小的传感器节点组成的网络，能够自组织并协同工作，用于实时监测和收集环境信息。
使用无线传感器网络技术前，首先需要部署传感器节点。
传感器节点通常由一种或多种传感器、计算机处理器和无线通信模块组成。
部署传感器节点时应当考虑监测区域的特点和需求，以保证传感器节点的分布合理且覆盖范围充分。
节点之间的通信通常采用无线方式，因此还需要选择合适的通信协议和频段。
在传感器节点的搭建和部署完成后，就可以开始使用无线传感器网络进行数据的采集与传输。
传感器节点通过感知环境并将数据转换成电信号，然后通过无线通信模块将数据传输到协调器节点。
协调器节点负责接收、处理和转发数据，通常将数据传输到数据中心进行存储和分析。
用户可以通过数据中心获取实时的监测数据，从而实现对环境的远程监控。
在无线传感器网络的使用过程中，能源的优化是至关重要的。
传感器节点通常由电池供电，能源有限。
为了延长传感器节点的寿命，必须采取相应的能源优化策略。
一种常用的能源优化策略是功率控制。
功率控制可以降低节点的发射功率，减少能量消耗，并延长传感器节点的寿命。
当传感器节点距离相对较近时，可以降低发射功率以节省能量。
而当传感器节点需要长距离通信时，可以选择较高的发射功率以保证通信质量。
另一种能源优化策略是轮询技术。
传感器节点可以根据实际需求和能源状况，灵活地选择采样频率和传输方式。
当监测数据变化较小时，可以减少采样频率以降低能量消耗；而当监测数据变化较大或需要实时传输时，可以增加采样频率以保证数据的及时性。
此外，还可以采用数据压缩和聚合技术来优化能源消耗。
传感器节点通常会产生大量的数据，而其中大部分数据可能是冗余的或者具有高度相关性。
通过对数据进行压缩和聚合，可以减少数据的传输量和处理量，从而降低能量消耗。
除了使用上述的能源优化策略，还可以通过选择合适的休眠与唤醒方式来进一步节省能量。
无线体域网中能量高效且可靠的自适应路由协议_卢先领
从而有 M = êë(N - 1)/(k - 1)úû ，其中 êëX úû 表示对 X 下 取整。 为了确保节点在每一轮数据传输中都能选取不 同的缓存分区，文中综合考虑了节点的 ID 号 i 和数 据传输轮次 r ，在保证节点对数据无重复接收的同 时，也有效降低了数据的传输时延。假定节点 Si 在 第 r 轮数据传输中选择第 G 个缓存分区，则 G 为 ì L , L = (r + i mod M - 1) mod M ¹ 0 ï ï (2) G =í ï M , L = (r + i mod M - 1) mod M = 0 ï ï î Nabi 等人[4]通过实验证明，当 k ³ 3 时，网络的 能耗和平均时延等服务质量均能得到极大的改善。 因 此 ， 文 中 取 k =4 ， 同 时 令 网 络 中 的 节 点 总 数 N =10 ，则由式(1)可求得 M = 3 。 为方便计算各个节点的外部链路质量，这里约 定： I it 为节点 Si 在第 t 轮数据传输中与其邻居节点 所建立的内部链路的集合； Oit 为节点 Si 在第 t 轮数 据传输中与其邻居节点所建立的外部链路的集合； IOit 则为节点 Si 在第 t 轮数据传输中与那些既能成 功接收其数据包信息又能成功向其发送数据包信息 的 节 点 所 建 立 的 通 信 链 路 的 集 合 ， 故 有 IOit = I it Oit 。在每一轮数据传输中，节点 Si 都必须将其 前一轮的内部链路集 I it -1 捎带在其广播数据包中， 且各节点链路质量的好坏由 IOit 来界定。
Abstract: To solve the problem of time-variant communication links in Wireless Body Area Networks (WBANs), a novel energy efficient and reliable Adaptive Routing (AR) protocol is proposed. Based on the analysis of data propagation model, a computing method for the quality of outer links, which are trained by Hidden Markov Model (HMM) as the observation value in order to find the optimal routing path, is also brought forward. The simulation results indicate that compared to the existed prediction-based routing protocol such as Prediction-based Secure and Reliable routing framework (PSR), etc., the performances such as the network packets loss rate, the network time delay and the nodes’ lifetime are improved significantly in the proposed. Key words: Wireless Body Area Networks (WBANs); Energy constrained; Time-variant links; Adaptation
应用于无线传感器网络的节能策略
２１拓扑控 制策 略 ．
（ ）基于要求的睡醒协议 的基本思想是一个节 问题是怎么通知一个睡眠的节点其他节点 需要与它通信。 在这点上 ， 通常使用唤醒无线电来解
决 问题 。 用低速 率低 能量 的无线 电当作 唤醒无 线 电 ，
因此 ， 尽 可能 的使通信 子 系统处 于 睡眠状 态 。 应
一
来 的， 剩余能量越多的节点 ， 即： 越有可能被选举为
节点 头 ，这样 网络 的生命 周期 就会 与节 点 密度成 正
比。
般情况 下 ， 知子 系统 能耗 较少 。 感 但是 某些 应
用， 需要耗能较多的高精度的感知器 ， 因此感知子系
长达几个月甚至几年。所以， 如何利用节能策略进行节能
ｈ ｓ ｂ ｅ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｆ ｏ ｈ ｏ ｏ ｅ ｔ ｏ ａ ｅ ｎ ｉ ｔ ｕ ｅ ｍｔ ｆ ｒ ｔ ｅ ｃ ｍｐ ｎ ｎ ８ ｆ ａ ｏ ｉ
就成 了无 线传 感器 网络 中的核心 技 术 。
ｔｘ ｎ ｍｙ ｏ ｈ ｎ ｒｙ ｃ ｎ ｅ ｖｔ ｎ ｓｈ ｍｅ ８ ａ ｏ ｏ ｆｔｅ ｅ ｅｇ － ｏ ｓｒａｉ ｃ ｅ ８ ｈ ｓ ｏ
…
…
…
…
…
…
…
…
Ｍ
Ｎ Ｔ 呲 Ｎ ０ Ｅ 棚ｓ Ｌ Ｍ 洲Ｆ
应 用于无线传感器 网络 的节能策略
张倩雯 北京 邮 电大 学信 息与 通信 工程 学 院硕士 李 大 力 解放 军理 工 大学 通信 工程 学 院硕士
无线传感器网络是 由部署在监测区域内的大量微型 传感器节点组成 ， 通过无线通信方式形成的一种多跳 自 组 织 网络系统。无线传感器 网络作 为一项新兴的技术 ， 在军
典型传感器节点包括 四个部分 ： 感知 子系统 、 处理子 系统 、 通信子系统 、 供能单元和附加部分（ 比如 ， 坐标定位
无线传感器网络节能技术综述
节能 相 关 技 术
来的能量节省与通信的能量开销之 间的权衡 。
针 对 数 据｝ 翰 的 节 齄技 术 奄
节艟 Ｍ￣ 术 Ａ技
这 些 技 术 都 可 以 有 效 节 省 数 据 处 理 带 来 的 能 耗 ， 但 由于 无 线 传 感 器 网 络 中， 能 耗 的 主 要 部 分 在 于 无 线 传 输 ，
而 ＩｔＩｘ ５ 微 处 理 器 在 ４ ０ ｚ 作 模 式 下 每 执 行 一 ｎｅＰ Ａ２ ５ ０ ＭＨ 工
为了有效 节省 能量 延长 网络生 命期 就有 以下 的考虑 ：首 先， 为了节省能量， 无线 传感器网络算法及协议设计应该 尽可能简单， 以最少 的能耗 完成任 务。由于传统网络协议 及算法设计大都没有考虑能量 受限 的问题 ，因此不适合直 接应用 。其次 ，由于能量问题影响到 了网络协议栈各 个层 次 ，为了有效节 能必须根据跨层设计的思想，将 网络 作为 个整体来设计其节能方案 。
现有无线传感器网络节点主要由微处理器、电 源、
传 感器 、Ｉ 接 口、射 频模 块等 部分 组成 。在 实 际运行 ／ Ｏ
过 程 中 ， 能 耗 主 要 来 源 于 处 理 （ ｃ ｓ ｉｇ） 、 传 感 Ｐ 。 ｅ ｓｎ
集技术 日益得到重视。 由于无线传感器 网络节 点数量非常 庞大，且通常采用电池提供能量， 因此，能量 管理 和节能 已成为无线传感器网络的重要的支撑技 术之一。
无 线传感器 网络 节能技术综述
［ 波】 常春
＿ Ｉ 圜 介 绍文分 了线感 网能 的要，在 数 据传 输 方 面分 段线传 输 ’点 ＿ 章 析 无传 器络耗 主 来 ，合 内现为无 究态重 源结 国外 阶研动 、路 由 了数 据 处 理 和数 据 传 输 方面 的 节 能技 术
无线传感器网络中节能策略的相关研究
无线传感器网络中节能策略的相关研究随着无线传感器网络技术的快速发展，越来越多的应用场景需要大规模部署传感器节点。
然而，传感器节点的能量供应是一个持续且严峻的挑战。
为了延长网络寿命，研究人员们致力于开发各种节能策略。
本文将探讨无线传感器网络中的节能策略，并分析其优缺点。
一、传感器节点的能量消耗传感器节点的能量主要消耗在数据采集、处理和通信过程中。
其中，通信过程是最为耗能的环节。
传感器节点需要频繁地与其他节点进行通信，将采集到的数据传输给基站。
因此，如何降低通信能耗成为了节能策略的重点。
二、睡眠调度策略睡眠调度策略是一种常见的节能策略。
传感器节点在没有任务时进入低功耗状态，以降低能量消耗。
睡眠调度策略可以根据网络负载情况进行动态调整，从而平衡能量消耗和任务完成的需求。
然而，睡眠调度策略也存在一些问题。
首先，节点的唤醒和休眠过程需要一定的时间，会导致数据传输的延迟增加。
其次，节点的唤醒需要消耗一定的能量，因此频繁的睡眠和唤醒会导致能量浪费。
因此，在设计睡眠调度策略时需要综合考虑这些因素。
三、数据聚合策略数据聚合策略是一种有效的节能策略。
传感器节点可以将采集到的数据进行聚合，然后再将聚合后的数据发送给基站。
这样可以减少节点之间的通信次数，从而降低能量消耗。
然而，数据聚合策略也存在一些问题。
首先，数据聚合过程需要消耗一定的能量，因此需要权衡聚合的效益和能量消耗。
其次，数据聚合可能导致数据的丢失或失真，从而影响网络的可靠性和数据的准确性。
因此，在设计数据聚合策略时需要考虑这些因素。
四、能量收集策略能量收集策略是一种创新的节能策略。
传感器节点可以通过能量收集技术，如太阳能、振动能等，获取额外的能量补充自身能源。
这样可以延长节点的寿命，减少能量消耗。
然而，能量收集策略也存在一些问题。
首先，能量收集技术的可行性和效率需要进一步提高。
其次，能量收集过程可能受到环境条件的限制，如天气、温度等。
因此，在设计能量收集策略时需要充分考虑这些因素。
无线传感网络中的路由优化与节能策略研究
无线传感网络中的路由优化与节能策略研究随着物联网技术的快速发展，无线传感网络作为物联网的基础架构之一，正逐渐成为各种应用场景中重要的通信手段。
同时，无线传感网络中的路由优化和节能策略也成为当下研究的热点问题。
本文将针对无线传感网络中的路由优化和节能策略进行详细的探讨和研究。
首先，我们来关注无线传感网络中的路由优化问题。
在无线传感网络中，由于节点的分布范围广、节点能力有限、无线通信条件复杂等因素，选择合适的路由方案变得尤为重要。
路由优化的目标是通过选择合适的路径来最大限度地提高网络性能，如降低能耗、减少时延、增大网络容量等。
研究人员提出了一系列的路由优化算法，如贪婪算法、集群算法、最短路径算法等。
贪婪算法是一种简单而高效的路由优化算法。
该算法中，每个节点选择能量最高的邻居节点继续转发数据。
贪婪算法不需要全局信息，仅根据局部信息进行决策，因此计算复杂度较低。
然而，该算法容易导致部分节点能量消耗过快，从而缩短网络寿命。
为了解决这个问题，研究人员提出了集群算法。
集群算法将网络中的节点划分为不同的簇，每个簇选择一个基站作为集群头节点来进行数据的转发和路由控制。
该算法可以在一定程度上平衡节点能量的消耗，提高网络寿命。
最短路径算法则主要关注选择最短路径来传输数据，以减少时延和能量消耗。
除了路由优化，节能策略也是无线传感网络中的关键问题之一。
由于无线传感网络中的节点通常由电池供电，能耗控制对于延长网络寿命至关重要。
节能策略主要通过降低节点通信功耗、降低数据传输频率以及维护低功耗状态等方式来实现。
研究人员提出了一系列的节能策略，例如节点休眠策略、异构网络策略、自适应调整策略等。
节点休眠策略是降低通信功耗的重要方式。
该策略中，节点会在空闲时休眠，只在需要发送或接收数据时唤醒。
这种方式可以大幅降低功耗，延长网络寿命。
异构网络策略通过引入不同能耗节点组成的网络来平衡功耗。
例如，可以使用代表节点（sink node）能耗较低的技术，如蓝牙或Wi-Fi与其他普通节点进行通信，减少功耗。
无线传感器网络的能源管理策略优化
无线传感器网络的能源管理策略优化无线传感器网络（Wireless Sensor Network，WSN）是由大量分布式无线传感器节点构成的自组织网络，广泛应用于环境监测、智能城市、农业、医疗和安防等领域。
由于节点通常通过电池供电，能源管理一直是WSN中的重要挑战。
本文将探讨WSN能源管理策略的优化方案。
一、能源管理的挑战1.1 能源有限性WSN节点通常使用纽扣电池等小型电池供电，能量存储容量有限。
由于网络中的节点数量众多，节点能源耗尽会影响网络全局性能。
1.2 能源不均衡性由于节点的位置和功能不同，节点之间的通信和计算负载也不同，导致能源消耗不均衡。
一些节点可能耗尽能量过早，从而降低了整个网络的寿命。
1.3 能源动态性节点之间的通信和计算负载通常是动态变化的，使得能源管理策略需要能够适应动态变化的能源需求。
二、能源管理策略优化2.1 睡眠调度策略睡眠调度策略是基于节点的任务需求，合理地控制节点的睡眠状态来延长网络的寿命。
该策略通过统筹节点的工作时间和休眠时间，实现节点自适应地进入低功耗模式。
2.2 数据聚合策略数据聚合策略是通过将相同区域内的多个传感器节点的数据进行合并传输，减少数据传输的次数和能源消耗。
聚合策略可以避免重复传输相同信息，降低能源消耗。
2.3 路由优化策略路由优化策略通过选择合适的传输路径来减少数据包的传输距离和能源消耗。
例如，通过选择邻近节点作为中继节点，减少长距离传输，从而节省能源。
2.4 能量收集策略能量收集策略通过利用环境中的能量来源来为节点重新充电。
例如，利用太阳能光伏电池或振动能收集装置等技术，将环境能量转化为电能，提供给节点使用。
2.5 压缩和编码策略压缩和编码策略通过对传感器节点采集到的数据进行压缩和编码处理，减少数据传输的数量和能源消耗。
2.6 功率控制策略功率控制策略通过动态调整节点的发送功率，降低数据传输过程中的功耗。
相比于固定发送功率，动态功率控制策略可以在保证通信质量的前提下降低能源消耗。
一种面向无线体域网的功率优化路由算法
一种面向无线体域网的功率优化路由算法彭艺;张耸【摘要】由于无线体域网传感器节点的能量有限,所以优化体域网的路由、降低网络能耗成为路由算法设计的关键.针对无线体域网中路由算法的能耗问题,文中提出了一种基于功率控制的路由优化算法(Power Control-AODV,PC-AODV).算法采用节点独立性传输链路,将能耗问题拟合为节点的发射功率,剩余能量和路径跳数的函数,进行建模研究,仿真结果验证,对比AODV算法,PC-AODV算法能够降低无线体域网的能耗,有效延长网络的生存期.【期刊名称】《电子科技》【年(卷),期】2018(031)007【总页数】4页(P34-37)【关键词】无线体域网;能耗;生存期;PC-AODV算法【作者】彭艺;张耸【作者单位】昆明理工大学信息工程与自动化学院,云南昆明650500;昆明理工大学信息工程与自动化学院,云南昆明650500【正文语种】中文【中图分类】TN915.02随着无线体域网(Wireless Body Area Network, WBAN)[1]技术的逐渐成熟，其在公共医疗，体育运动等方面具有广泛的应用前景。
无线体域网具有多跳、自组织，自主配置的特点[2]，其节点一般为电池供电，故能量有限[3]。
此外，WBAN的链路是无线信道，加之人体的运动是难以预知的，从而导致信道的质量是处于随之变化的状态[4]。
文献[5]通过对已有节能策略的分析，得出如何部署转发节点位置是减少能耗的关键。
文献[6]提出了自适应睡眠调度的路由算法，可以一定程度降低处于睡眠或者功率较低状态下节点的能量消耗，从而使体域网的生存期得以延长。
文献[5～6]提出的节能策略都未涉及节点功率变化对体域网能量损耗的影响。
因此，有必要以节点功率为主要控制因素，对WBAN的能耗进行深入研究。
本文在原有AODV算法的基础上，以延长无线体域网的生存期为目的，设计了一种基于功率控制的能耗优化算法PC-AODV。
Ad Hoc无线网络跨层设计综述
Ad Hoc无线网络跨层设计综述
卢先领;孙亚民;周灵;于继民
【期刊名称】《计算机科学》
【年(卷),期】2007(034)010
【摘要】为了进一步适应Ad hoc无线网络环境下各种应用的需要,提高网络性能,Ad hoc无线网络的跨层设计已成为目前国内外网络研究的热点和难点问题之一.给出了Ad hoc无线网络跨层设计的定义,分析了跨层设计的原因、优势和主要技术;对跨层设计的方法进行了分类,主要包括四种方法:层间传递相关信息,联合优化网络相关层,融合相邻层,分层作为网络最优化分解,并对它们进行了分析比较和评价;最后探讨了Ad hoc无线网络跨层设计面临的挑战和今后的研究方向.
【总页数】4页(P24-26,32)
【作者】卢先领;孙亚民;周灵;于继民
【作者单位】南京理工大学计算机科学与技术系,南京,210094;江南大学控制工程中心,无锡,214112;南京理工大学计算机科学与技术系,南京,210094;南京理工大学计算机科学与技术系,南京,210094;南京理工大学计算机科学与技术系,南
京,210094
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.Ad hoc无线网络负载自适应平衡跨层多径路由算法 [J], 卢先领;孙亚民;陈树
2.一种跨层协助的Ad hoc无线网络广播策略 [J], 卢先领;于继明;周灵;孙亚民
3.Ad Hoc无线网络分组调度算法综述 [J], 马涛;张信明;王青山;张联华
4.Ad Hoc无线网络功率控制综述 [J], 王青山;张信明;马涛;唐何
5.认知Ad-hoc无线网络的跨层结构设计 [J], 刘超
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
无冲突的无线传感器网络广播算法
无冲突的无线传感器网络广播算法
卢先领
【期刊名称】《计算机工程与设计》
【年(卷),期】2008(29)16
【摘要】无线传感器网络的节点众多,各种资源严重受限,广播引起的冗余转播加剧了资源的消耗,因而慎重选择转播节点非常关键.提出了一种无冲突的广播策略,该策略利用邻节点能量和度等信息构建最小连通树,减少了转播节点的数量,同时对最小连通树中的节点的转播进行调度,避免冲突的发生.该策略减少网络中节点的能量消费、延长了网络寿命,同时确保了广播的可达性.仿真结果表明该算法提高了广播的效率.
【总页数】3页(P4191-4193)
【作者】卢先领
【作者单位】江南大学,通信与控制工程学院,江苏,无锡,214112
【正文语种】中文
【中图分类】TP393.01
【相关文献】
1.解决Ad Hoc网络广播冗余竞争冲突的高效广播算法 [J], 王庆文;史浩山;戚茜
2.无内部冲突满足P3的无α环的数据库模式分解(Ⅱ):分解的算法及分析 [J], 郝忠孝;余梅生;张晓冬
3.一种改进的井下无线传感器网络广播算法 [J], 谢洪;刘振超;王大溪
4.基于传输范围覆盖的无线传感器网络广播算法 [J], 唐勇;周明天
5.基于网络编码的无线传感器网络广播节能算法 [J], 罗莉;覃团发;唐振华;蒋果生因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于不同WIFI应用的节电策略
基于不同WIFI应用的节电策略
王腾达
【期刊名称】《数字技术与应用》
【年(卷),期】2009(000)010
【摘要】随着WIFI无线网络的普及，大家对无线网络产品有了更高要求。
在“更省电、更环保、而不降低性能”的绿色理念的指引下，文中提出了一种基于不同WIFI无线网络应用的节电策略。
【总页数】2页(P92-93)
【作者】王腾达
【作者单位】东南大学软件学院,江苏南京210096
【正文语种】中文
【中图分类】TN925.93
【相关文献】
1.基于位置融合的WiFi室内定位新策略 [J], 王华强;鲁晶;张海涛
2.基于不同WIFI应用的节电策略 [J], 王腾达
3.不同条件下WiFi路由覆盖范围研究与应用 [J], 朱轩;谢凡;张青原;张玉刚
4.室内VLC-WiFi异构网络基于动态载波分配的干扰管理策略 [J], 刘焕淋;蒲欣;陈勇;黄美娜;陈金林
5.基于WIFI指纹的无人机室内定位策略 [J], 景晓娟;曹以龙;景旭川
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
无线传感器网络中能量优化使用策略研究
无线传感器网络中能量优化使用策略研究无线传感器网络（Wireless Sensor Network，WSN）是由大量的节点组成的分布式网络，在各个领域有着广泛的应用。
然而，WSN节点的能量资源有限，如何实现能量的优化使用成为了研究的重要课题。
本文将从不同角度探讨WSN中的能量优化使用策略，旨在提高网络的效率和维持节点的寿命。
首先，对于WSN中的能量优化使用，我们可以从机制设计和算法优化两个方面来考虑。
针对机制设计，重点关注节点的睡眠和唤醒策略。
通过合理地控制节点的睡眠时间和唤醒时间，可以使得网络在实现任务需求的前提下，最大程度地减少能源消耗。
一种常见的策略是按需唤醒，即只在需要数据采集或通信时才激活相关节点，其余时间节点保持休眠状态。
这种策略可以避免节点在无数据处理任务时的能源浪费，从而延长网络的寿命。
另外，算法优化也是能量优化使用的关键。
在节点的存储和处理能力有限的情况下，如何通过优化算法减少能源的消耗是一个挑战。
目前，研究人员提出了一系列的算法来解决这个问题。
例如，通过合理地选择数据传输的路径和传输策略，可以减少节点在数据传输过程中的能耗。
一种常见的策略是基于距离的数据传输策略，即优先选择距离更近的邻居节点进行数据传输，这样可以减少传输过程中的能耗。
此外，还可以通过优化路由协议和拓扑结构，实现数据传输的最优路径选择，从而减少冗余能耗。
除了机制设计和算法优化外，WSN中的能量优化使用还需要考虑数据压缩与聚合技术。
在WSN中，数据压缩和聚合可以减少数据传输量，从而降低网络能耗。
通过将相似的数据合并为一个数据包进行传输，可以减少数据传输过程中的能耗。
另外，通过数据压缩和聚合，可以避免冗余数据传输，提高网络的效率和能源利用率。
此外，WSN中的能量优化使用还需要考虑节点的能量管理和能量监测。
节点的能量管理包括节点能源的供给和存储，以及能源的分配和调度。
通过合理地管理节点的能源供给和存储，可以保证节点正常运行，并延长节点的寿命。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
收稿日期：2012-07-05；修回日期：2012-08-24基金项目：国家自然科学基金资助项目（30971689）；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（JUSRP21129）作者简介：卢先领（1972-），男，浙江临海人，副教授，硕导，博士，主要研究方向为无线传感器网络、体域网（jnluxl@gmail．com ）；彭能明（1987-），男，湖北荆门人，硕士研究生，主要研究方向为无线体域网节能策略；陆胜男（1990-），女，江苏靖江人，硕士研究生，主要研究方向为功率控制；徐保国（1951-），男，江苏淮阴人，教授，博导，主要研究方向为过程控制、智能仪表及现场总线．无线体域网节能策略综述*卢先领a ，b ，彭能明a ，b ，陆胜男a ，徐保国a（江南大学a．物联网工程学院；b．轻工过程先进控制教育部重点实验室，江苏无锡214122）摘要：作为无线传感器网络的一个重要分支，无线体域网因其便携、可移动的特点受到各个领域的广泛关注。
然而，节点难以得到充电或替换使得能耗问题日益凸显。
针对节点能量受限问题，在简要介绍无线体域网结构和特点的基础上，结合已有的研究，分别从物理层、MAC 层和网络层等方面分析并总结了已有的节能策略。
最后，根据应用需求，提出了几点研究设想。
关键词：无线体域网；能量受限；生命周期；节能策略中图分类号：TP929．5文献标志码：A文章编号：1001-3695（2013）02-0325-05doi ：10．3969/j．issn．1001-3695．2013．02．002Survey of energy-efficient strategy for wireless body area networkLU Xian-ling a ，b ，PENG Neng-ming a ，b，LU Sheng-nan a ，XU Bao-guo a（a．School of Internet of Things Engineering ，b．Key Laboratory of Advanced Process Control for Light Industry of Ministry of Education ，Jiang-nan University ，Wuxi Jiangsu 214122，China ）Abstract ：As an important branch of the wireless sensor networks ，wireless body area network has aroused extensive attentionin various fields for its portable and mobile features．However ，that the nodes are difficult to recharge or replace makes the energy issues become increasingly important．To solve this problem ，this paper briefly introduced the architecture and features of wireless body area network．Next ，combining with the existing researches ，it analyzed and summarized some energy-efficient strategies from physical level ，media access control level and network level ，respectively．Finally ，taking account of applica-tion requirements ，it put forward several future research directions．Key words ：wireless body area network （WBAN ）；energy constrained ；lifetime ；power-saving strategies0引言无线体域网（WBAN ）又称体域传感网（body area sensor net-works ，BASN ）［1］，是一种以人体为中心，由和人体相关的网络元素等组成的通信网络，能够通过置于人体周围或人体内部的各种传感器节点对人体的一些重要生理参数（如体温、血压、心率、血氧浓度等）或人体周围的一些环境参数（如温度、湿度、光照强度等）进行感知和采集，继而通过无线的方式发送到人体附近的基站（base station ，BS ）或移动单元（mobile unit ，MU ），最后通过Internet 上传到终端服务器进行分析和处理，如图1所示。
WBAN 涉及多类学科的高度交叉和多种知识的高度融合，综合了传感器、微机电系统（micro-electro-mechanism system ，MEMS ）、嵌入式计算、数据融合（data fusion ，DF ）、现代网络以及无线通信、分布式信息处理等技术，目前已被广泛应用于军事、娱乐、消费电子、智能家居、公共服务，尤其是医疗保健等领域［2］。
与传统的以数据为中心无线传感器网络（wireless sensor network ，WSN ）相比，WBAN 有着如下特点：a ）网络规模小。
研究表明，人体体表或体内大约可以部署10 20个各类传感器节点［3］，因此它不可能像WSN 那样，向目标区域随机部署大量的传感器节点，让它们以协作的方式完成对某一参数的采集任务，这样就增加了对单个节点数据处理能力和能耗的要求。
b ）能量高度受限。
对于植入体内的传感器节点很难替换和充电，即便是对可穿戴式的传感节点进行替换也是对人体有侵害性的，而且影响人体的舒适度［1］，这就要求每个传感器节点利用有限的能量最大限度地延长自身的生命周期。
c ）信号传输的衰减快，由于人体组织结构的特异性和阴影效应，信号传输过程中会造成极大的路径损耗［4，5］，这也就意味着WBAN 中通信所需要的能量要比同等规模的其他网络多得多。
d ）网络的异构性。
WBAN 中的每个节点因其功用不同而被部署在人体的特定位置，每个节点都以不同的频率和数据速率完成对不同目标参数的采集和发送，因此对单个节点的能耗要求更高。
e ）无线链路的时变性［6，7］。
WBAN 是以人体为中心的网络，人体姿势的轻微变化（尤其是人体四肢的活动）都会影响整个网络的拓扑结构，由此带来的通信中断而产生的数据重传以及网络拓扑的重构都会消耗大量的额外能量。
WBAN 的上述独特要求和制约因素为体域网的应用与研究提出了新的技术问题，如何高效利用体域网中节点的有限能量来延长整个网络的生命周期成为WBAN 的首要设计目标。
已有的研究综述分别就体域网的数据融合、情景感知、系统技第30卷第2期2013年2月计算机应用研究Application Research of Computers Vol．30No．2Feb．2013术［2］和网络结构、医疗保健、安全性以及通信模式等方面［7 9］给出了充分讨论。
本文主要针对WBAN 所面临的能量受限问题，结合已有的研究对WBAN 的节能策略进行了综合分析。
1WBAN 节能分析根据OSI /RM （open system interconnection /reference model ）的层次结构，WBAN 中节点的能耗主要分布在物理层、MAC 层和网络层，本文接下来将着重从以上三个层面对WBAN 的节能策略进行探讨，如图2所示。
2物理层节能2.1研究现状传感器是WBAN 感知部分的核心，微型化、低功耗、高精度、智能化、对人体无侵害是传感器应用于WBAN 的基本前提。
早期的研究主要侧重于传感器节点系统功率的管理或调度，如Sinha 等人［10］提出的动态功率管理（dynamic powermanagement ，DPM ）策略，根据处理器、内存、带A /D 转换的传感器以及无线收发单元的状态组合，将整个节点分为五种工作状态，在嵌入式操作系统的支持下进行切换，既满足了功能的需要，又降低了功耗。
Im 等人［11］提出了动态电压调节（dy-namic voltage scheduling ，DVS ）机制，它是一种基于负载状态来动态调节供电电压以减小系统功耗的节能策略。
虽然系统在低电压运行状态会消耗较少的能量，但是一直处于低电压运行状态可能不适用于所有的WBAN ，因为低电压会减缓电路运行速度，无法满足对某些关键信息的实时性要求。
WBAN 的负载时延和吞吐量等服务质量（quality of service ，QoS ）在处理实时数据或模式改变的情况下会发生变化。
DVS 可以在给定的应用要求下最小化电源电压，但当系统处于高性能模式下时，系统将以高电压运行而产生较高的能耗。
随着嵌入式技术和MEMS 的发展，对于传感器节点的节能设计开始偏向于超低功耗硬件（如高性能的处理器、转发器和天线等）的设计。
Zhang 等人［12］针对WBAN 应用中的特定要求，对定制硬件和商业现成（commercial off the shelf ，COTS ）的设计在计算与通信、灵活性与有效性以及数据保真度与能耗之间进行了权衡比较。
结果表明，在要求生命周期超过1 2周的特定应用中，定制的集成电路总是能够比COTS 提供更高的能量效率；而对于那些寿命短（如几天或更少）但可充电的系统，COTS 能为大部分WBAN 的应用场合提供合理的尺寸、性能及寿命。
此外，Gu 等人［13］提出并设计了一种基于ISM （in-dustrial scientific medical ）频段的低功率、低电压、高集成度、高性能的转发器，在满负荷工作条件下，电流消耗仅为5mA 。
而对于天线的设计，主要应考虑以下三个要素：反向辐射小、结构紧凑、与人体之间的相互影响小。
如Verbiest 等人［14］设计了一种微型化、低成本的印制单极天线，在人体体表显现了较好的节能效果，但天线的工作频率、带宽及发射效率容易受到人体的干扰。
为此，Kang 等人［15］提出了一种折叠式的超带宽（ultra wideband ，UWB ）天线，它利用斜边结构来实现从3.1GHz 到12GHz 的超宽频带，仅对人体的邻近效应有略微的影响，而且其特定吸收率（specific absorption rate ，SAR ）要比单级全向天线小很多，节能效果更好。
2.2发展趋势上述的节能研究工作都是建立在传感器节点在既定能量基础之上的。