Технологии энергообеспечения узлов беспроводных сенсорных сетей и их приложения

Технологии энергообеспечения узлов беспроводных сенсорных сетей и их приложения

Автор: Зыбарева Олеся Юрьевна

Журнал: Проблемы информатики @problem-info

Рубрика: Прикладные информационные технологии

Статья в выпуске: 3 (36), 2017 года.

Бесплатный доступ

Узлы беспроводных сенсорных сетей имеют, как правило, автономное питание и ниш да нс могут выполнять свои функции из-за ограниченной емкости батареи. Альтернативой являются увлы сенсорной сети, которые обладают средствами получения энергии ив окружающей среды. В статье рассматриваются архитектурные особенности укаваных сенсоров, приведен обвор приложений, в которых исиольвуются вовможности сенсорных сетей получать энергию ив окружающей среды. Также рассматриваются математические модели, равработанные с иснольвованисм аппарата Марковских процессов, для оценки эффективности функционирования сенсора.

Беспроводная сенсорная есть, сбор энергии ив окружающей среды, время жизни узла сенсорной сети, вероятность доступности сенсора, солнечная энергия

Короткий адрес: https://sciup.org/143165283

IDR: 143165283

Список литературы Технологии энергообеспечения узлов беспроводных сенсорных сетей и их приложения

  • Werner-Allen С!. Lorincz К., Ruiz \!. Marcillo О., Johnson Л. Lees Л., and Welsh М. Deploying a Wireless Sensor Network on an Active Volcano//IEEE Internet Comput., March-April 2006, vol. 10, N 2, R 18-25.
  • Шахов B.B., Стрельников В. E., Нгуен В. Д. К вопросу об эффективности беспроводных сенсорных сетей//Проблемы информатики. 2014. Vs 2. С. 28-38.
  • Chebrolu К., Raman В., Mishra N., Valiveti Р. К., and Kumar R. Brimon: A Sensor Network System for Railway Bridge Monitoring//Proc. 6th International Conference on Mobile Systems, Applications and Services. ACM, 2008, P. 2-14.
  • Karpiriski M., Senart A., and Cahill V. Sensor Networks for Smart Roads//Fourth Annual IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops, Mar. 2006, P. 310-314.
  • Sujesha Sudevalayam AND PURUSHOTTAM Kulkarni. Energy Harvesting Sensor Nodes: Survey and Implications//IEEE Communications Surveys k, Tutorials, Third Quarter 2011, vol. 13, N 3.
  • Шахов В. В., Мигов Д. А., Соколова О. Д. Беспроводные сенсорные сети, оснащенные средствами получения энергии из окружающей среды//Проблемы информатики. 2014. Vs 4. С. 69-79.
  • Vladimir V. Shakhov, Denis Migov, and Alex Rodionov. Operation strategy for energy harvesting wireless sensor networks. Proc. of the 9th International Conf. on Ubiquitous Information Management and Communication, ACM New York, USA, 2015.
  • Jiang X., Polastre J., and Culler D. Perpetual Environmentally Powered Sensor Networks//Fourth International Symposium on Information Processing in Sensor Networks, April 2005, P. 463468.
  • Taneja J., Jeong J., and Culler D. Design, Modeling, and Capacity Planning for Microsolar Power Sensor Networks//Proc. 7th International Conference on Information Processing in Sensor Networks, 2008, P. 407-418.
  • Raghunathan V., Kansal A., Hsu J., Friedman J., and Srivastava M. Design Considerations for Solar Energy Harvesting Wireless Embedded Systems//Fourth International Symposium on Information Processing in Sensor Networks, April 2005, P. 457-462.
  • Park C. and Chou P. AmbiMax: Autonomous Energy Harvesting Platform for MultiSupply Wireless Sensor Nodes//3rd Annual IEEE Communications Society on Sensor and Ad Hoc Communications and Networks. Sept. 2006. V. 1. P. 168-177.
  • Kansal A., Hsu J., Zahedi S., and Srivastava M. B. Power Management in Energy Harvesting Sensor Networks//Trans. Embedded Computing Systems, 2007. Vol. 6, N 4, P. 32.
  • Paradiso J. A. and Feldmeier M. A Compact, Wireless, Self-Powered Pushbutton Controller//Proc. 3rd International Conference on Ubiquitous Computing. Springer-Verlag, 2001, P. 299-304.
  • Shenck N. AND Paradiso J. Energy Scavenging with Shoe-mounted Piezoelectrics//IEEE Micro, Mav/Jun 2001. Vol. 21, N 3, P. 30-42.
  • Kymissis J., Kendall C., Paradiso J., and Gershenfeld N. Parasitic Power Harvesting in Shoes//Second International Symposium on Wearable Computers., Oct 1998, P. 132-139.
  • Starner T. Human-powered Wearable Computing//IBM Systems Journal. 1996. V. 35. N 3-4. P. 618-629.
  • Weimer M. Paing T., and Zane R. Remote Area Wind Energy Harvesting for Low-power Autonomous Sensors//37th IEEE Power Electronics Specialists Conference, June 2006, P. 1-5.
  • Вентцель E. С. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения: учеб, пособие для вузов/Е. С. Вентцелв, Л. А. Овчаров. -2-е изд., стер. М.: Высш. шк., 2000.
  • Tan L., Tang S. Energy Harvesting Wireless Sensor Node With Temporal Death: Novel Models and Analyses//IEEE/ACM Transactions on Networking, 2016.
  • Khouzani M. H. R. and Saswati Sarkar. Maximum Damage Battery Depletion Attack in Mobile Sensor Networks//IEEE Transaction on Automatic Control, October 2011. Vol. 56, N 10, P. 1-12.
  • Tianhui Meng, Xiaofan Li, Sha Zhang and Yubin Zhao. A Hybrid Secure Scheme for Wireless Sensor Networks against Timing Attacks Using Continuous-Time Markov Chain and Queueing Model//Sensors 2016, 28 September 2016. 16, 1606.
  • Vladimir V. Shakhov. On Efficiency Improvement of Energy Harvesting Wireless Sensor Networks//Proc. of 39th International Conference on Telecommunications and Signal Processing (TSP 2016), IEEE, Vienna, Austria, June 2016, P. 56-59.
  • Шахов В. В., Юргенсон A. H., Соколова О. Д. Эффективный метод генерации случайных геометрических графов для моделирования беспроводных сетей//Прикладная дискретная математика. 2016. Vs 4 (34). С. 99-109.
  • Simjee F. AND Chou Р. Н. Everlast: Long-life, Supercapacitor-operated Wireless Sensor Node//Proc. 2006 International Symposium on Low Power Electronics and Design. ACM, 2006, P. 197-202.
  • Stanley-Marbell P. and MARCULESCU D. An 0.9 x 1.2", Low Power, Energy-harvesting System with Custom Multi-channel Communication Interface//Proc. Conference on Design, automation and test in Europe. EDA Consortium, 2007, P. 15-20.
  • Polastre J., Szewczyk R., AND Culler D. Telos: Enabling Ultra-low Power Wireless Research//Fourth International Symposium on Information Processing in Sensor Networks, April 2005, P. 364-369.
  • Corke P., Valencia P., Sikka P., Wark T., and Overs L. Long-duration Solar-powered Wireless Sensor Networks//Proc. 4th Workshop on Embedded Networked Sensors. ACM, 2007, P. 33-37.
  • Minami M., Morito T., Morikawa H., and Aoyama T. Solar biscuit: A Batterv-less Wireless Sensor Network System for Environmental Monitoring Applications//The 2nd International Workshop on Networked Sensing Systems, 2005, 2007.
  • „Mica, Mica2, Mica2Dot, MicaZ, Telos," , http://www.xbow.com/products.
  • „TinvOS". , http://www.tinyos.net/.
  • Zhang P., Sadler С. M., Lyon S. A., and Martonosi M. Hardware Design Experiences in ZebraNet//Proc. Second International Conference on Embedded Networked Sensor Systems. ACM, 2004, P. 227-238.
  • „^rtleNet". , http://prisms.cs.umass.edu/dome/turtlenet.
  • Dutta Р., Нш J., Jeong J., Кш S., Sharp С., Taneja J., Tolle G., Whitehouse К., and Culler D. Trio: Enabling Sustainable and Scalable Outdoor Wireless Sensor Network Deployments//Proc. Fifth International Conference on Information Processing in Sensor Networks. ACM, 2006, P. 407-415.
  • Musiani D., Lin K., and Rosing T. S. Active Sensing Platform for Wireless Structural Health Monitoring//Proc. Sixth International Conference on Information Processing in Sensor Networks. ACM, 2007, P. 390-399.
  • Park C., Liu J., and Chou P. H. Eco: an Ultra-Compact Low-Power Wireless Sensor Node for Real-Time Motion Monitoring//Proc. Information Processing in Sensor Networks. IEEE Press, April 2005, P. 398-403.
  • Want R. An Introduction to RFID Technology//IEEE Pervasive Comput., 2006. Vol. 5, N 1, P. 25.
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp