無線傳感器網(wǎng)絡3G網(wǎng)關的設計與研制
加入技術交流群
3．2 WCDMA網(wǎng)絡丟包率測試
數(shù)據(jù)包在WCDMA網(wǎng)絡轉發(fā)的過程中，可能由于信號中斷、載波沖突等原因而丟失。為了測試WCD-MA網(wǎng)絡的丟包率，分別在室內，空曠平地和有遮擋物和坡度的草坪上進行數(shù)據(jù)包轉發(fā)，節(jié)點軟件設定周期性發(fā)送2個字節(jié)的數(shù)據(jù)，當網(wǎng)關接收到數(shù)據(jù)時，進行格式轉換，然后轉發(fā)數(shù)據(jù)包到WCDMA網(wǎng)絡。數(shù)據(jù)包中包括流水號信息，能直觀得知丟包序號。使用2節(jié)AA電池為節(jié)點供電，工作電壓為3．2 V，3G模塊采用TCP／IP模式傳輸，每個地點分別進行5天實驗。實驗結果如表2所示。本文引用地址：http://2s4d.com/article/161649.htm
由表2可得，網(wǎng)關所處環(huán)境的障礙物越少，網(wǎng)絡信號越好，丟包的可能性越小?？傮w而言，WCDMA網(wǎng)絡的丟包率較小，網(wǎng)絡性能穩(wěn)定，網(wǎng)關性能達到設計要求。
3．3 功耗測試
WSN網(wǎng)關的功耗主要來自無線通信模塊與3G通信模塊，設定網(wǎng)關每10 min收集一次數(shù)據(jù)，每次喚醒30 s，每天實驗12 h，為期30天。網(wǎng)關核心模塊由2節(jié)AA南孚電池供電，每天實驗開始和結束都用示波器測量一次網(wǎng)關主模塊電壓，網(wǎng)關主模塊電壓變化曲線如圖5所示。
由圖5可知，隨著發(fā)送時間越長，轉發(fā)數(shù)據(jù)包越多，網(wǎng)關功耗隨之增加，兩者可近似認為線性關系。網(wǎng)關轉發(fā)數(shù)據(jù)包越少，通信模塊活動時間越短，網(wǎng)關能耗越低，網(wǎng)關生命周期越長。
4 結語
通過分析當前無線傳感器網(wǎng)絡技術中網(wǎng)關在應用方面存在的問題與不足，結合國內最新3G網(wǎng)絡技術，本文設計了一款與WCDMA網(wǎng)絡相結合的無線傳感器網(wǎng)絡網(wǎng)關。試驗結果表明：本網(wǎng)關具有實時數(shù)據(jù)傳輸、低功耗、網(wǎng)絡傳輸速率快、性能穩(wěn)定、丟包率低于1％等特點。本文設計的WSN網(wǎng)關具有良好的適用性，滿足無線傳感器網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸特點，為無線傳感器網(wǎng)絡與3G網(wǎng)絡兩者的結合提供一種方法。
評論