科创中国

一种超低功耗无线传感器网络MAC协议

原文链接：万方

• 作者：

  张轩,刘昊,李智群,LI Zhiqun

• 摘要：

  在无线传感器网络中,能量是一个关键资源。传感器网络节点通常在大部分时间里处于休眠状态以节约能量。其中,节点间精确地同步和超低的休眠功耗能够本质上延长无线传感器网络节点的寿命。然而现实中节点在唤醒周期设置、时钟源选择和网络节点同步时很难满足理论研究时提出的要求。因此,提出了一种低功耗无线传感器网络MAC协议:允许节点使用多种时钟源实现功耗最优配置,在休眠时采用内部时钟以达到最低功耗,在工作时采用外部晶振以保证射频性能,同时为了解决多时钟源误差增大且休眠周期变化带来的问题,提出了多时钟源休眠唤醒机制和节点同步策略。最后文章在IEEE802.15.4硬件测试平台上完成了多时钟源MAC协议与SMAC协议的实证测试,结果表明对比SMAC协议的唤醒和同步机制,低功耗无线传感器网络MAC协议在传感器网络节点上能够极大地减少休眠功耗并显著地节约同步的时间,从而大大延长节点寿命。

• 关键词：

  无线传感器网络 超低功耗 时钟校准 同步机制

• 作者单位：

  东南大学国家专用集成电路系统工程技术研究中心,南京,210096%东南大学射频与光电集成电路研究所,南京,210096%Institute of RF￣0E IC,Southeast University,Nanjing 210096,China

• 基金项目：

  江苏省自然科学基金项目( BK2011018，BK2011334)；江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(KYLX0130)

• 来源期刊：

  传感技术学报

• 年，卷(期)：

  2014011