無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)3G網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)與研制
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3．2 WCDMA網(wǎng)絡(luò)丟包率測(cè)試
數(shù)據(jù)包在WCDMA網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)的過(guò)程中，可能由于信號(hào)中斷、載波沖突等原因而丟失。為了測(cè)試WCD-MA網(wǎng)絡(luò)的丟包率，分別在室內(nèi)，空曠平地和有遮擋物和坡度的草坪上進(jìn)行數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)，節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)定周期性發(fā)送2個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，當(dāng)網(wǎng)關(guān)接收到數(shù)據(jù)時(shí)，進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，然后轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包到WCDMA網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)包中包括流水號(hào)信息，能直觀得知丟包序號(hào)。使用2節(jié)AA電池為節(jié)點(diǎn)供電，工作電壓為3．2 V，3G模塊采用TCP／IP模式傳輸，每個(gè)地點(diǎn)分別進(jìn)行5天實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)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(guān)所處環(huán)境的障礙物越少，網(wǎng)絡(luò)信號(hào)越好，丟包的可能性越小?？傮w而言，WCDMA網(wǎng)絡(luò)的丟包率較小，網(wǎng)絡(luò)性能穩(wěn)定，網(wǎng)關(guān)性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
3．3 功耗測(cè)試
WSN網(wǎng)關(guān)的功耗主要來(lái)自無(wú)線通信模塊與3G通信模塊，設(shè)定網(wǎng)關(guān)每10 min收集一次數(shù)據(jù)，每次喚醒30 s，每天實(shí)驗(yàn)12 h，為期30天。網(wǎng)關(guān)核心模塊由2節(jié)AA南孚電池供電，每天實(shí)驗(yàn)開(kāi)始和結(jié)束都用示波器測(cè)量一次網(wǎng)關(guān)主模塊電壓，網(wǎng)關(guān)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(shí)間越長(zhǎng)，轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包越多，網(wǎng)關(guān)功耗隨之增加，兩者可近似認(rèn)為線性關(guān)系。網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包越少，通信模塊活動(dòng)時(shí)間越短，網(wǎng)關(guān)能耗越低，網(wǎng)關(guān)生命周期越長(zhǎng)。
4 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)分析當(dāng)前無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中網(wǎng)關(guān)在應(yīng)用方面存在的問(wèn)題與不足，結(jié)合國(guó)內(nèi)最新3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，本文設(shè)計(jì)了一款與WCDMA網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。試驗(yàn)結(jié)果表明：本網(wǎng)關(guān)具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸、低功耗、網(wǎng)絡(luò)傳輸速率快、性能穩(wěn)定、丟包率低于1％等特點(diǎn)。本文設(shè)計(jì)的WSN網(wǎng)關(guān)具有良好的適用性，滿(mǎn)足無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸特點(diǎn)，為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)與3G網(wǎng)絡(luò)兩者的結(jié)合提供一種方法。
評(píng)論