關(guān)于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多信道通信技術(shù)的思考

摘要：在我國早期航海以及航空方面，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對其通信應(yīng)用做出重要的貢獻(xiàn)。當(dāng)下科技通信技術(shù)的不斷提升，多信道通信技術(shù)逐漸開始取代單信道通信技術(shù)，并且能夠有效保障通信效率。文章結(jié)合無線傳感網(wǎng)絡(luò)多信道通信技術(shù)進(jìn)行分析，針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多信道通信質(zhì)量的提升方面提出相應(yīng)策略。

關(guān)鍵詞：無線傳感器;多信道通信技術(shù);質(zhì)量

引言

在無線網(wǎng)絡(luò)傳感器應(yīng)用過程中，利用多信道通信技術(shù)提升網(wǎng)絡(luò)資源的利用效率，是當(dāng)前多信道通信技術(shù)研究重點(diǎn)，為有效增強(qiáng)無線傳感器的操作性能，無線傳感器必須對頻譜實施保證有效的判斷，構(gòu)建能夠增強(qiáng)當(dāng)前信息資源的實現(xiàn)表現(xiàn)機(jī)制，更好地完善我國多信道通信技術(shù)。

1.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多信道通信技術(shù)

1.1多信道頻譜感知

在通常情況下，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)一般使用公用頻段ISM頻段。由于無線局域網(wǎng)也使用該頻段，所以導(dǎo)致二者信道存在重疊的情況。特別是二者處于相同區(qū)域內(nèi)時，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)會受到無限就網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的嚴(yán)重干擾，從而降低無線傳感器正常使用，為避免無線傳感器受到多信道通信中其他設(shè)備的影響，研究人員需要以用戶的是因為前提，要求無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)具備頻譜感知能力，在授權(quán)信道空閑時，利用多信道內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行信息的傳輸[1]。

1.2多信道廣播

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具備最基本的廣播功能，并且在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)管理節(jié)點(diǎn)對數(shù)據(jù)的檢測查詢以及配置使用過程中，都需要利用廣播功能進(jìn)行實現(xiàn)。在以往的單信道通信中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通常被應(yīng)用于同一個信道內(nèi)，無線電波的廣播功能很容易就能夠?qū)崿F(xiàn)。當(dāng)無線傳感器處于多信道通信中，無線電波所發(fā)送的廣播包則無法被其他信道的節(jié)點(diǎn)所接收，再加上部分無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在不工作時經(jīng)常會處于休眠的狀況。多信道網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為減少耗能，導(dǎo)致無線網(wǎng)絡(luò)通信范圍不斷減小，廣播也會在多信道節(jié)點(diǎn)的傳播下重復(fù)，嚴(yán)重情況下甚至?xí)?dǎo)致無線傳感網(wǎng)絡(luò)的癱瘓。因此，加強(qiáng)多信道廣播的研究，解決異步網(wǎng)絡(luò)無線傳感器廣播的接收，對于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)而言具有非常重要的意義。

1.3安全同步

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)其安全問題關(guān)系網(wǎng)絡(luò)傳輸信息的私密性，也對網(wǎng)絡(luò)自身穩(wěn)定運(yùn)行起到重要意義。時間同步協(xié)議能夠穩(wěn)定無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行，也是多信道通信技術(shù)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。許多時間同步協(xié)議并未考慮安全問題，并且存在非常多的安全漏洞。部分無線傳感器網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)做好安全措施，無法解決許多惡意攻擊。從無線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全角度進(jìn)行分析，研究人員需要結(jié)合時間同步特點(diǎn)，為保證多信道通信運(yùn)行設(shè)計安全的時間同步協(xié)議。

2.提升無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多信道通信質(zhì)量的有效策略

2.1提升多信道頻譜裝置感知

結(jié)合多信道通信特性進(jìn)行分析，已優(yōu)化用戶頻譜接入的總吞吐率作為優(yōu)化目標(biāo)，優(yōu)化頻譜感知和頻譜接入相互約束的問題，讓用戶根據(jù)寫作感知結(jié)果與其他協(xié)作用戶競爭接入到同一個被感知的信道之中。用戶能夠?qū)Χ鄠€信道按照隨機(jī)以及特定的方式進(jìn)行頻譜感知，了解頻譜接入機(jī)會，在多用戶以及多信道條件下，認(rèn)知系統(tǒng)的頻譜感知和頻譜接入存在一定內(nèi)在聯(lián)系。因此，無線傳感器操作人員需要利用傳感器裝置對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行有效管理，這也對傳感器裝置提出一定要求，傳感器設(shè)備需要擁有穩(wěn)定的無線基礎(chǔ)，利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源，增強(qiáng)無線傳感器運(yùn)行質(zhì)量。為保證無線傳感器的準(zhǔn)確性，加強(qiáng)傳感器對頻譜的有效判斷，積累更多的信息技術(shù)成果。通過增強(qiáng)無線傳感器的使用效果，提升多信道頻譜裝置感知技術(shù)，保證現(xiàn)行技術(shù)的可靠性，進(jìn)而增強(qiáng)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)信息資源實現(xiàn)表現(xiàn)機(jī)制的構(gòu)建。

2.2調(diào)整測量裝置的實際效能

結(jié)合后續(xù)測量數(shù)據(jù)，合理設(shè)置測量機(jī)制，利用有效的信息資源完善無線傳感器網(wǎng)絡(luò)頻譜技術(shù)。結(jié)合現(xiàn)有頻譜技術(shù)發(fā)展情況，對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實施更為有效的管理，在檢測工作中可以聯(lián)合同信道資源，利用我國現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)勢，簡化無線傳感器網(wǎng)絡(luò)上技術(shù)的簡化，為無線傳感器的操作創(chuàng)設(shè)更多的信息空間，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)環(huán)境所具備的優(yōu)勢，實現(xiàn)多信道領(lǐng)域各項技術(shù)上的優(yōu)化。

如果無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)無法使用通信資源，利用經(jīng)濟(jì)競爭機(jī)制加強(qiáng)對無線傳感器節(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理，促使傳感器裝置效能在競爭制度下得到有效的增強(qiáng)。結(jié)合信道協(xié)議特點(diǎn)對現(xiàn)有節(jié)點(diǎn)的競爭因素進(jìn)行研究，幫助無限傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠按照無線傳輸?shù)男枰?，管理頻譜感知因素，提升頻譜感知技術(shù)在多信道通信技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的實際效果，增強(qiáng)測量裝置的科學(xué)性測量，便于研究人員完善技術(shù)，進(jìn)而提升無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多信道通信質(zhì)量[2]。

2.3采用分布式無線樹形通信

單通道的無線傳感器技術(shù)的廣播通信相較于多通道而言，具備一定傳播優(yōu)勢。數(shù)據(jù)能夠通過無線電波進(jìn)行傳遞，在多信道通信中可能存在無法正常傳遞的情況。研究人員發(fā)現(xiàn)，利用分布式樹形通信能夠有效解決廣播通信功能正常傳播的問題，利用無線傳感技術(shù)建立分布式的樹形通信，將無線節(jié)點(diǎn)從分布式樹形通常進(jìn)行發(fā)送，提升多信道通信覆蓋率，有效解決通信延遲問題。另外，分布式樹形通信技術(shù)還具備更多優(yōu)勢，例如，正處于休眠的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可能會導(dǎo)致通信阻礙，分布式樹形通信存在動態(tài)是分配的特點(diǎn)，在保障通信覆蓋率的前提下，簡化無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)算法，有效降低能量的消耗程度。由此我們能夠發(fā)現(xiàn)，分布式樹形通信技術(shù)具備拓展性，提升數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)男?。通常在無線網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)作過程中，會存在一些錯誤導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)失效，分布式樹形通信技術(shù)具備較強(qiáng)的高適應(yīng)能力，避免網(wǎng)絡(luò)通信運(yùn)作出現(xiàn)錯誤。

結(jié)語

多信道通信技術(shù)在提高區(qū)域內(nèi)的整體通信質(zhì)量，有效解決單信道通信無線傳感器所存在的問題。隨著當(dāng)代無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，我們能夠發(fā)現(xiàn)傳感器在實際應(yīng)用過程中存在各類問題，無線通信網(wǎng)絡(luò)帶來通信數(shù)據(jù)信息延遲以及廣播內(nèi)容重復(fù)的問題需要優(yōu)化，無線傳輸技術(shù)也會對網(wǎng)絡(luò)多信道通信質(zhì)量要求也會越來越高，這是當(dāng)代無限網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)優(yōu)化研究的發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]但家鑫.關(guān)于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多信道通信技術(shù)在工業(yè)測控上的應(yīng)用[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2019（24）：205-206.

[2]楊建洪.無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多信道通信技術(shù)的研究[J].數(shù)碼世界，2019（07）：21.

作者簡介：趙春美（1979年12月），性別：女，民族：漢，遼寧昌圖人，學(xué)歷：碩士研究生，單位：江西應(yīng)用科技學(xué)院，職稱：講師，研究方向：信號與信息處理、傳感器技術(shù)。