





?蓝牙无线传感器
蓝牙无线传感器主要包括两大模块:传感器模块(SensorModule)和蓝牙无线模块(BluetoothModule):前者主要用于进行现场信号的数据采集,将现场信号的模拟量转化为数字量,并完成数字量的变换和存储。后者运行蓝牙无线通信协议,使得传感器设备满足蓝牙无线通信协议规范,并将现场数据通过无线的方式传送到其它蓝牙设备当中。两模块之间的任务调度、相互通信,以及同上位机通信的流程由控制程序控制完成。控制程序包含一种调度机制,并通过消息传递的方式完成模块间的数据传递以及同其它蓝牙设备的通信,Zigbee振动传感器,从而完成整个蓝牙无线系统的功能。同时,使用TDOA算法对LPWAN中的终端节点***分析,提高路由效率,确定网络覆盖质量,并实现负载均衡。
无线振动传感器
LoRaSim是此类软件的扩展,基于LoRa网络特性仿l真和模拟。因此,LoRaSim不仅能够体现出LoRa传输的特点,还可以对网络进行多种形式的规划,如单一基l站覆盖研究、多基l站覆盖研究等,并考虑数据包堵塞、碰撞、基l站辐射效应等实际情况。S_IOT是一款商业软件,能够将2D和3D数据进行融合,开展从郊区到密集城镇多种环境下的网络规划,包含了终端节点的具体地理位置信息,但是应用成本较高。LoRaSim是免费开源项目,遵循LoRaWANTM协议标准,能够对LoRa网络开展多种形式网络覆盖研究。所以,本文采用LoRaSim模拟评估LoRa网络覆盖性能。WSN中使用的两种主要拓扑结构:A)星状网络:如图4所示,星状网络由一个点对多点无线连接组成,其一台单主机以双向或者单向方式连接至几个节点。
LoRa振动传感器
基于TDOA的LoRa***
依据LoRaWAN协议的功耗低、覆盖范围广的特点,LoRa***适用于追宗移动响应慢、低频的目标,不适用于实时、高频移动的跟踪。当3个及3个以上基l站同时接收到某一个LoRa终端的LoRaWAN帧结构数据时,终端的位置信息可以通过TDOA技术得到。这种拓扑具有较好的可靠性,但在电流消耗和软件开销方面付出代价非常大。
LoRa终端***不需要额外的硬件支撑,但基l站之间需要准确的时间同步。每个被接收到的上行数据帧会获得一个准确的时间戳,作为数据帧结构的一部分被转发到网络服务器。网络服务器将对同一个数据帧的多个接收进行排序,将所有包含该数据帧时间戳的元数据进行分组,并从***解算器请求一个***计算。在一个给定的数据帧结构中,基本的***解算函数将计算不同基l站接收的时间差,然后通过这个时间差测算终端到不同基l站的距离。基于TDOA的算法有很多,主要包括Chan算法、Taylor算法和Fang算法。OMNet 可以根据不同目的改变用户接口,支持分布式并行仿l真,利用多种机制进行并联的分布式模拟器之间的通信仿l真。