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基于DSP和FPGA的通用数字信号处理系统设计 被引量:90
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作者 彭宇 姜红兰 +2 位作者 杨智明 乔立岩 刘旺 《国外电子测量技术》 2013年第1期17-21,共5页
随着电子设备结构和功能的日益复杂,对其内部使用的数字信号处理系统在体积和功耗方面提出了更高的要求。结合以上背景,设计了一种体积小、功耗低的通用数字信号处理系统。该系统利用DSP配合FPGA为硬件架构,以TMS320VC5509A DSP为数据... 随着电子设备结构和功能的日益复杂,对其内部使用的数字信号处理系统在体积和功耗方面提出了更高的要求。结合以上背景,设计了一种体积小、功耗低的通用数字信号处理系统。该系统利用DSP配合FPGA为硬件架构,以TMS320VC5509A DSP为数据处理核心,通过FPGA对USB、ADC和DAC等外围设备进行控制,并可实现频谱分析、数字滤波器等数字信号处理算法。硬件调试结果表明,该系统满足设计要求,可应用于实际工程和课堂教学等多个领域。 展开更多
关键词 数字信号处理 低功耗 DSP FPGA
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基于nRF24L01的超低功耗无线传感器网络节点设计 被引量:40
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作者 曾勇 杨涛 冯月晖 《电子技术应用》 北大核心 2008年第7期45-48,共4页
基于低功耗nRF24L01无线收发器和MSP430F449单片机,采用短时突发式无线发射技术和低功耗休眠机制,设计一种超低功耗的传感器节点。测量结果表明,在电源电压为3.3V、平均数据率为1kb/s、发送功率为OdBmW、传输距离为10m、误帧率为0.12%时... 基于低功耗nRF24L01无线收发器和MSP430F449单片机,采用短时突发式无线发射技术和低功耗休眠机制,设计一种超低功耗的传感器节点。测量结果表明,在电源电压为3.3V、平均数据率为1kb/s、发送功率为OdBmW、传输距离为10m、误帧率为0.12%时,本系统平均功耗约42μW,可以应用于光照、振动、热和气流等环境能量供电的无线传感器网络。 展开更多
关键词 无线传感器网络 低功耗 NRF24L01 MSP430F449
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基于ZigBee技术低功耗无线温度数据采集及传输 被引量:43
3
作者 吕宏 黄钉劲 《国外电子测量技术》 2012年第2期58-60,共3页
提出一种基于ZigBee无线传感器网络技术的无线温度数据传输设计方案。结合温度参数采集算法,设计了ZigBee低功耗无线温度数据采集及传输网络节点,以标准Pt100实现温度数据采集,采用掌上智能终端PDA以及上位机计算机对接收数据进行分析... 提出一种基于ZigBee无线传感器网络技术的无线温度数据传输设计方案。结合温度参数采集算法,设计了ZigBee低功耗无线温度数据采集及传输网络节点,以标准Pt100实现温度数据采集,采用掌上智能终端PDA以及上位机计算机对接收数据进行分析处理。结果表明,系统可实现在70m范围内实时传送采集到的温度数据,系统功耗<20mA,时间同步精度较高,工作状态稳定,能够满足工业环境下的温度数据参数的远程监控。 展开更多
关键词 ZIGBEE 低功耗 数据采集 传输
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能量自给的果园信息采集无线传感器网络节点设计 被引量:39
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作者 姜晟 王卫星 +1 位作者 孙道宗 李震 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期153-158,共6页
针对果园中所存在的无线通信障碍与电池更换困难问题,该文设计了一款适合果园信息采集的无线传感器网络(wirelesssensor network,WSN)节点。节点以MSP430F149为核心,nRF905射频芯片及其外围电路作为无线通信模块,CN3058和HT6292智能充... 针对果园中所存在的无线通信障碍与电池更换困难问题,该文设计了一款适合果园信息采集的无线传感器网络(wirelesssensor network,WSN)节点。节点以MSP430F149为核心,nRF905射频芯片及其外围电路作为无线通信模块,CN3058和HT6292智能充电芯片及其外围电路作为太阳能充电模块,电机驱动芯片ULN2003及水平、垂直电机作为太阳追踪模块,DHT22空气温湿度传感器和TDR-3土壤含水量传感器及其外围电路作为传感器模块,并以该硬件平台编写了通信协议、应用程序和时间同步算法。分析、测试了节点的功耗、通信距离以及太阳能充电时间,在空旷地带有效通信距离达到202m;主电路电池由3V充电至3.6V所需时间为580min,传感器电路电池由5.6V充电至7.2V所需时间为283min;在无太阳能充电且节点系统工作周期为30min情况下,主电路生命周期理论值为497d,传感器电路生命周期理论值为147d。组网试验结果表明:网络丢包率小于1.5%,能够满足果园信息采集以及能量自给的应用要求。 展开更多
关键词 无线传感器网络 太阳能 信息采集 能量自给 低功耗 果园
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基于LoRa的电气设备温湿度监测终端设计 被引量:38
5
作者 李时杰 何怡刚 +3 位作者 罗旗舞 史露强 黄源 程彤彤 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第4期89-91,共3页
针对目前电力设备监测通信方式存在的传输距离短、网络复杂的缺陷,提出了一种基于LoRa的电气设备温湿度监测终端的设计方案。给出了系统的总体构架;设计了系统的LoRa传感终端,在实验室环境下对其进行了通信测试;进行了低功耗的设计和测... 针对目前电力设备监测通信方式存在的传输距离短、网络复杂的缺陷,提出了一种基于LoRa的电气设备温湿度监测终端的设计方案。给出了系统的总体构架;设计了系统的LoRa传感终端,在实验室环境下对其进行了通信测试;进行了低功耗的设计和测试,测试结果显示:所设计的终端设备休眠电流低至1.4μA,平均工作电流0.070 m A,特别适合电池供电。系统具有传输距离远,功耗低的优势。 展开更多
关键词 电力设备 LoRa传感终端 远距离 低功耗
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用于激光供能电流互感器的低功耗光电传输系统 被引量:31
6
作者 邱红辉 李立伟 +2 位作者 段雄英 范兴明 吕斌 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第20期72-76,共5页
设计了用于激光供能电流互感器的低功耗光电传输系统,系统包括上行光纤和下行光纤。上行光纤在完成向包含传感器及相关电路的一次转换器供能的同时,还可以传输控制信号。在不影响光供能稳定性的情况下,在短暂的供能中断中完成数据通信... 设计了用于激光供能电流互感器的低功耗光电传输系统,系统包括上行光纤和下行光纤。上行光纤在完成向包含传感器及相关电路的一次转换器供能的同时,还可以传输控制信号。在不影响光供能稳定性的情况下,在短暂的供能中断中完成数据通信。在一次转换器中,控制信号通过在能量变换电路中增加一个比较器电路提取出来。改进的一次转换器光发射驱动电路只需要消耗数毫瓦的平均功率就可以稳定地工作,一次转换器总的功耗可控制在40 mW以内。实验结果表明,上行光纤和下行光纤中通信波特率可以分别达到200 kbit/s和2 Mbit/s,完全满足电流互感器通信需要。 展开更多
关键词 电流互感器 激光供能 光电传输系统 低功耗 异步串行通信
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“双碳”目标下火电企业绿色低碳转型的对策分析 被引量:34
7
作者 赵国涛 钱国明 +2 位作者 王盛 丁泉 朱海东 《华电技术》 CAS 2021年第10期11-21,共11页
“双碳”目标的提出为能源电力行业发展带来了深刻的变革,尤其是促进发电侧企业的绿色低碳转型方面。在对“双碳”目标进行充分解读的基础上,从能源结构调整、能源供给、能源消纳、能源信息化、新兴能源技术等视角,分析该目标为能源行... “双碳”目标的提出为能源电力行业发展带来了深刻的变革,尤其是促进发电侧企业的绿色低碳转型方面。在对“双碳”目标进行充分解读的基础上,从能源结构调整、能源供给、能源消纳、能源信息化、新兴能源技术等视角,分析该目标为能源行业所带来的影响。根据目前火电企业在生产经营中的痛点问题,从企业定位、可再生能源消纳、节能、成本管控、企业数字化转型等方面,提出应对绿色转型的策略与方法,为未来火电企业实现转型发展提供借鉴和思路。 展开更多
关键词 碳达峰 碳中和 绿色低碳 碳减排 火电企业 储能 制氢 可再生能源消纳 数字化转型
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低碳电力视角下的风电消纳问题 被引量:32
8
作者 董永平 何世恩 +2 位作者 刘峻 周强 党养增 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期12-16,共5页
针对甘肃酒泉千万千瓦级风电基地运行中出现大量弃风的问题,在分析其运行特点和弃风原因的基础上,以充分发挥无成本无碳排放的弃风电量作用为目的,提出了远近结合缓解风电弃风问题的综合措施,当务之急是缓解现阶段问题,提升风电就地消... 针对甘肃酒泉千万千瓦级风电基地运行中出现大量弃风的问题,在分析其运行特点和弃风原因的基础上,以充分发挥无成本无碳排放的弃风电量作用为目的,提出了远近结合缓解风电弃风问题的综合措施,当务之急是缓解现阶段问题,提升风电就地消纳能力。根据新能源的地理分布情况和负荷特点,分析了发展新能源供暖和电动车等措施的有效性。定量和定性分析表明,电能替代的减排效益显著,并能提高社会生活水平、推动当地经济的可持续发展,回归国家发展清洁能源的本意。 展开更多
关键词 低碳电力 风电消纳 电动车 风电供暖
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基于LPWAN技术的能源电力物联专网 被引量:32
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作者 陈永波 汤奕 +1 位作者 艾鑫伟 徐博 《电信科学》 北大核心 2017年第5期143-152,共10页
基于低功耗广域网(LPWAN)技术,利用现有电力通信专网实现数据回传的运营级云管端一体化能源电力物联专网方案,实现了电力通信专网与LPWAN物联网技术的融合,为能源互联网提供广泛海量的"小数据"连接,具备低成本、个性化、灵活... 基于低功耗广域网(LPWAN)技术,利用现有电力通信专网实现数据回传的运营级云管端一体化能源电力物联专网方案,实现了电力通信专网与LPWAN物联网技术的融合,为能源互联网提供广泛海量的"小数据"连接,具备低成本、个性化、灵活性优势。可满足四表合一、源网荷互动、电气设备温度监测、配电故障指示器等的连接需求,还可实现包括发电厂、变电站、电动交通基础设施、分布式发电运维、环境监测等能源互联网业务的海量小数据连接需求。 展开更多
关键词 小数据 LPwAN 电力物联网 低功耗:广覆盖 能源互联网 电力通信
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基于ZigBee和GPRS的高压开关柜无线监测系统设计 被引量:32
10
作者 杨增汪 王宜怀 戴新宇 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第23期203-206,211,共5页
针对高压开关柜的高电压、大电流和强磁场工作环境,提出了基于ZigBee无线传感器网络和GPRS技术的无线温湿度监测方案。系统采用Freescale公司的ZigBee解决方案MC13213&BeeKit和温湿度传感器SHT75组成星型网络结构,利用MC35i模块实现... 针对高压开关柜的高电压、大电流和强磁场工作环境,提出了基于ZigBee无线传感器网络和GPRS技术的无线温湿度监测方案。系统采用Freescale公司的ZigBee解决方案MC13213&BeeKit和温湿度传感器SHT75组成星型网络结构,利用MC35i模块实现GPRS数据传输。详细阐述了硬件设计、软件设计和传感器节点的低功耗问题。采用ZigBee技术使得无线监测系统具有很好的可靠性和安全性,并且安装方便,功耗较低。 展开更多
关键词 高压开关柜 无线监测 ZIGBEE GPRS 低功耗
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碳中和背景下中国电力系统研究现状、挑战与发展方向 被引量:30
11
作者 林伯强 杨梦琦 《西安交通大学学报(社会科学版)》 CSSCI 北大核心 2022年第5期1-10,共10页
电力系统的低碳转型是实现碳中和目标的关键。立足于中国国情,目前中国电力系统在发电侧表现为火电占据发电主力,风电、光伏发展空间广阔;在用电侧表现为电力消费持续攀升,第二产业用电量占比较高;在电网侧表现为电力市场化改革持续推进... 电力系统的低碳转型是实现碳中和目标的关键。立足于中国国情,目前中国电力系统在发电侧表现为火电占据发电主力,风电、光伏发展空间广阔;在用电侧表现为电力消费持续攀升,第二产业用电量占比较高;在电网侧表现为电力市场化改革持续推进,电网数智化转型稳步进行。中国电力系统低碳转型面临着诸多挑战,包括煤电机组的大规模灵活性改造带来的成本与技术问题,风电、光伏占比提高对供电稳定性的考验,经济增长伴随电力需求的不断扩大影响转型进程以及新能源电力的大规模运输与消纳对电网侧的压力等。虽然目前关于低碳电力系统的研究重点与中国面临的现实问题有所重合,但部分问题仍有待继续探究,如未来发电侧发展方向抉择、产业结构调整背景下用电侧的电力经济研究与消费者行为研究、电网侧的智能电网技术和全国统一电力市场建设等。总之,未来电力系统研究的方向应该紧密结合国家的发展政策和国情,以解决国家面临的现实困境为核心要义,为中国电力系统的低碳化转型指明方向。 展开更多
关键词 碳中和 电力系统 低碳转型 发电侧 用电侧 电网侧
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基于LPCT的激光供能电子式电流互感器 被引量:27
12
作者 邱红辉 段雄英 邹积岩 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期66-72,共7页
介绍的基于铁心、线圈式低功率电流互感器(LPCT)的激光供能高压电子式电流互感器,克服了空心线圈测量精度易受温度和制作工艺影响的缺点。首先描述了LPCT的测量原理和互感器的结构。互感器的一次转换器能够提供两路传感器数据通道,并且... 介绍的基于铁心、线圈式低功率电流互感器(LPCT)的激光供能高压电子式电流互感器,克服了空心线圈测量精度易受温度和制作工艺影响的缺点。首先描述了LPCT的测量原理和互感器的结构。互感器的一次转换器能够提供两路传感器数据通道,并且具有温度补偿和高压侧采集通道自校正功能,在较宽温度、较大电流范围内保证了极高的测量精度;二次转换器具有数字和模拟接口,可以接受数据并发送命令控制一次转换器,包括同步和校正命令在内的数据信号可以通过同一根供能光纤传送到一次转换器。互感器还提供一些在线监测功能,这种预防性的维护和自检测功能能够提示维护或提出警告,提高系统的可靠性。系统测试表明:具有低功耗光纤发射驱动电路的一次转换器平均功耗在40mW以下;上行光纤中通信波特率可以达到200kb/s,下行光纤中更是高达2Mb/s;系统准确度同时满足IEC6044-8标准对0.2S级测量和5TPE级保护电子式互感器的要求。 展开更多
关键词 电子式电流互感器 激光供能 低功耗 光电传输 自校正 在线监测
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工业无线网络WIA-PA网络研究与设计 被引量:28
13
作者 王华 刘枫 杨颂华 《自动化与仪表》 北大核心 2009年第7期17-21,共5页
该文介绍了基于802.15.4标准的WIA-PA工业无线网络,并分析了网络节点能耗情况,提出相应的节能策略。将节能策略引入到网络研发中,从硬件和软件两个方面来降低网络节点的能量消耗,在保证网络可靠性的基础上尽量延长WIA-PA网络生存时间,... 该文介绍了基于802.15.4标准的WIA-PA工业无线网络,并分析了网络节点能耗情况,提出相应的节能策略。将节能策略引入到网络研发中,从硬件和软件两个方面来降低网络节点的能量消耗,在保证网络可靠性的基础上尽量延长WIA-PA网络生存时间,最后对节点进行性能测试。实验结果表明,该方法有效地节约了网络能量,对WIA-PA网络的设计与实现具有一定的借鉴与指导作用。 展开更多
关键词 WIA-PA 低能量消耗 协议栈 节能
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高速低压低功耗BiCMOS逻辑电路及工艺技术 被引量:17
14
作者 成立 李彦旭 +1 位作者 董素玲 汪洋 《电子工艺技术》 2002年第1期24-27,共4页
介绍了几种高开关速度、低电源电压等级、低功耗的 Bi CMOS逻辑门电路 ,并分析了它们的工作原理及其工艺技术情况。结果表明 ,这些电路的电源电压可达到 2 .0 V以下 ,而且信号传输延迟较小 ,有的还实现了全摆幅输出 ,因而它们可用于便... 介绍了几种高开关速度、低电源电压等级、低功耗的 Bi CMOS逻辑门电路 ,并分析了它们的工作原理及其工艺技术情况。结果表明 ,这些电路的电源电压可达到 2 .0 V以下 ,而且信号传输延迟较小 ,有的还实现了全摆幅输出 ,因而它们可用于便携式电子设备和其它 VLSI和 展开更多
关键词 BICMOS电路 双极互补金属氧化物半导体 集成电路 逻辑电路
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蒸发冷却技术的发展、应用和展望 被引量:27
15
作者 顾国彪 阮琳 +1 位作者 刘斐辉 熊斌 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期1-6,共6页
电气装备与电子设备的蒸发冷却技术是拥有我国自主知识产权的创新技术,该技术从原理研究、中试验证到产业化应用历时50余年,在电工领域应用取得了诸多丰硕成果。该文重点介绍了该技术在水力发电、大科学研究装置和电力电子器件领域应用... 电气装备与电子设备的蒸发冷却技术是拥有我国自主知识产权的创新技术,该技术从原理研究、中试验证到产业化应用历时50余年,在电工领域应用取得了诸多丰硕成果。该文重点介绍了该技术在水力发电、大科学研究装置和电力电子器件领域应用的案例。鉴于其高效换热、可靠运行和低功耗的技术特点,展望了蒸发冷却技术未来在抽水蓄能、数据中心以及高压直流输电领域应用的广阔前景。 展开更多
关键词 蒸发冷却技术 高效换热 可靠运行 低功耗
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基于LoRa的低功耗水产养殖水质监测系统设计 被引量:27
16
作者 张琴 戴阳 +2 位作者 杨胜龙 张衡 崔雪森 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第11期96-99,共4页
针对水产养殖无线水质监测系统通信距离短、功耗高、网络复杂的问题,提出了一种新型的水产养殖水质监测系统。将STM8L低功耗微控制器作为核心,结合LoRa调制技术自定义网络通信协议,设计了低功耗远距离的无线传感器网络节点,完成了对水... 针对水产养殖无线水质监测系统通信距离短、功耗高、网络复杂的问题,提出了一种新型的水产养殖水质监测系统。将STM8L低功耗微控制器作为核心,结合LoRa调制技术自定义网络通信协议,设计了低功耗远距离的无线传感器网络节点,完成了对水产养殖水质参数的采集与传输。重点介绍了软硬件的低功耗设计,进行了系统能量消耗和通信距离的测试。实验结果表明:水质监测系统在覆盖范围和功耗上优势明显。LoRa通信技术给未来组建大规模、低功耗无线传感器网络提供了可能性,在智慧农业上有很好的推广价值。 展开更多
关键词 LoRa技术 水质监测 低功耗 时分多址 无线传感器网络
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水下滑翔机的研究现状与面临的挑战 被引量:27
17
作者 温浩然 魏纳新 刘飞 《船舶工程》 北大核心 2015年第1期1-6,共6页
随着海洋科学研究的加深,水下滑翔机作为一种新型的无人水下航行器在经济、军事方面的价值逐渐凸显。首先介绍了水下滑翔机的研究意义以及分类情况,对水下滑翔机的研究现状以及国内外取得的具有代表性的成果进行了概括调研。然后对水下... 随着海洋科学研究的加深,水下滑翔机作为一种新型的无人水下航行器在经济、军事方面的价值逐渐凸显。首先介绍了水下滑翔机的研究意义以及分类情况,对水下滑翔机的研究现状以及国内外取得的具有代表性的成果进行了概括调研。然后对水下滑翔机的发展进行了分析,最后对低功耗水下滑翔机未来发展面临的导航问题、能源问题、控制问题以及通讯问题进行了讨论,提出了水下滑翔机技术的发展方向建议。 展开更多
关键词 水下滑翔机 无人水下航行器 低功耗
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电力行业的节能减排与低碳经济 被引量:25
18
作者 杨卓 毛应淮 《中国环境管理干部学院学报》 CAS 2010年第1期1-4,共4页
中国能源结构以煤为主,火电行业是碳排放量的主体,面对低碳经济的发展模式,电力行业势必将成为CO2减排的主力军。目前,火电行业通过"上大压小"政策,实现结构减排;通过提高电力工业的烟气脱硫,实现工程减排;通过扩大清洁能源... 中国能源结构以煤为主,火电行业是碳排放量的主体,面对低碳经济的发展模式,电力行业势必将成为CO2减排的主力军。目前,火电行业通过"上大压小"政策,实现结构减排;通过提高电力工业的烟气脱硫,实现工程减排;通过扩大清洁能源的比例,减少煤炭消耗总量,实现总量减排。使用清洁能源是实现碳减排的有效途径。指出了电力行业"节能减排"的现状和措施,分析了电力行业在"低碳经济"中所面临的新形势,并对低碳电力技术的研究与运用进行了展望,阐述了通过利用清洁能源促进碳减排的迫切性和必要性。 展开更多
关键词 节能减排 低碳经济 电力 能源消费 可持续发展
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基于Si4432的无线收发模块的设计 被引量:26
19
作者 潘旭兵 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第B12期189-191,共3页
针对无线产品设计中人们最关心的产品有效距离、功耗和穿墙能力的问题,设计了一款基于C8051F930和Si4432的通用无线收发模块,并对其硬件和软件设计中的关键技术进行了说明。它在这三方面都具有优良的性能,能广泛地应用于无线抄表、无线... 针对无线产品设计中人们最关心的产品有效距离、功耗和穿墙能力的问题,设计了一款基于C8051F930和Si4432的通用无线收发模块,并对其硬件和软件设计中的关键技术进行了说明。它在这三方面都具有优良的性能,能广泛地应用于无线抄表、无线传感器、无线门禁系统等。它提升了无线产品的性能,简化了无线产品的设计。 展开更多
关键词 SI4432 C8051F930 无线收发模块 低功耗
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基于Z-Stack协议栈的ZigBee网络节能算法的研究 被引量:26
20
作者 高翔 邓永莉 +1 位作者 吕愿愿 陆起涌 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1534-1538,共5页
ZigBee技术是实现无线传感器网络的重要技术手段之一,其中,Z-Stack协议栈是TI公司推出的一种实现ZigBee技术的软件架构,已被广泛使用。以CC2530为硬件平台,Z-Stack协议栈为软件平台,通过对Z-Stack协议栈的分析研究,指出了现有的Z-Stack... ZigBee技术是实现无线传感器网络的重要技术手段之一,其中,Z-Stack协议栈是TI公司推出的一种实现ZigBee技术的软件架构,已被广泛使用。以CC2530为硬件平台,Z-Stack协议栈为软件平台,通过对Z-Stack协议栈的分析研究,指出了现有的Z-Stack协议栈在实际应用条件下存在的功耗问题,提出了相应的节能算法:针对终端节点的功率优化调节算法和针对路由器节点的低功耗算法,并通过实验进行验证。实验结果表明,与原始的Z-Stack协议相比,本文提出的基于Z-Stack协议栈的节能算法可以有效地减少节点在工作过程中的能耗,从而提高网络的整体寿命。 展开更多
关键词 无线传感器网络 ZIGBEE网络 Z-Stack协议栈 低功耗
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