to上海通逸電子儀表有限公司(編輯修改稿)
2025-08-25 09:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 能強弱、性能高低、在不同工作狀態(tài)（活動、空閑和休眠等）的持續(xù)時長以及不同狀態(tài)間的相互切換等，都會嚴重影響整個節(jié)點的能量消耗。低功耗器件、適時休眠和空閑時的降頻技術，都是硬件上減少計算子系統(tǒng)能量消耗的常用技術，節(jié)點間的功能輪換則使從網(wǎng)絡的整體來實現(xiàn)網(wǎng)絡節(jié)點的能量消耗相對均衡。 自組織的簇生成、傳輸數(shù)據(jù)的加密/解密以及通信鏈路的建立和維護等，都是通過執(zhí)行相應的指令序列來完成的，算法越復雜，指令條數(shù)就越多，消耗的能量也就越大。然而，算法是有效性、可靠性和復雜性的矛盾統(tǒng)一體，有效、可靠的算法往往具有較高的復雜性；簡單算法的有效性、可靠性則可能不適應于應用需求。應用環(huán)境的多樣性和不確定性，使得軟件算法的能量消耗遠比硬件的能量消耗控制困難，既要滿足應用環(huán)境的需求，還要盡可能降低軟件算法的復雜性。 另外，資源受限的傳感器網(wǎng)絡節(jié)點還易于遭受物理損壞攻擊，使得非對稱密鑰管理協(xié)議等其他計算機網(wǎng)絡中普遍采用的控制機制和數(shù)據(jù)處理算法并不適合于傳感器網(wǎng)絡。依據(jù)應用環(huán)境的需求，傳感器網(wǎng)絡對各控制和數(shù)據(jù)處理算法往往會有不同層次的要求。因此，每種控制或數(shù)據(jù)處理算法都是傳感器網(wǎng)絡中的非常具有挑戰(zhàn)性的研究領域，需要根據(jù)節(jié)點能源的發(fā)展水平和技術特點，大幅度改造現(xiàn)有的成熟算法，或重新設計新的處理算法，甚至于在必要的時候；還可通過適當降低網(wǎng)絡或節(jié)點的性能來控制節(jié)點能量消耗，以有效延長網(wǎng)絡的生命周期。 通信子系統(tǒng) 由無線收發(fā)部件構成的通信子系統(tǒng)負責節(jié)點的通信任務。無線收發(fā)部件采用的調(diào)制模式、數(shù)據(jù)率、發(fā)射功率和操作周期等都是影響通信子系統(tǒng)能量消耗的關鍵因素。另外，由于通信元器件本身的物理特性等原因，通信子系統(tǒng)即使處于空閑期，也有著與接收期幾乎相近的能量消耗。因此，在沒有通信任務時，應盡可能地使通信子系統(tǒng)進入休眠期，而不是讓其處于空閑期?！ 《叹嚯x無線通信和減少網(wǎng)絡通信流量是通信子系統(tǒng)能量消耗控制的主要手段。傳感器網(wǎng)絡中普遍采用的級跳通信就是通過縮短通信距離，降低發(fā)射功率的方法實現(xiàn)能量節(jié)省的；數(shù)據(jù)融合則是通過減少
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