整个蓝牙传感器网络由几个蓝牙传感器节点和监控主机组成。
无线传感器节点分布在要监视的广场周围,执行数据采集,预处理和传输。
监控主机通过蓝牙模块放置在智能车中。
传感器节点通信。
为了将信号输入到终端,使用蓝牙代替有线,红外和光信号,因为它最适合于短距离无线低功率通信,并且由它形成的传感器网络被称为蓝牙传感器网络。
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为了提供蓝牙传感器网络的直观描述,构建了蓝牙传感器网络模型。
蓝牙传感器网络模型基于邻近网络的原理。
在一定程度上彼此靠近的两个蓝牙传感器可以通过蓝牙模块自发地建立通信链路。
连接蓝牙时,最多可以连接256个蓝牙设备单元以形成微微网。
一个主节点和七个从节点处于工作状态,而其他节点处于空闲模式。
主节点负责控制异步无连接(ACL)链路的带宽,并确定微微网中每个节点可以占用多少带宽和连接对称性。
从节点只能在选择数据时发送数据,也就是说,从节点必须在传输数据之前接受轮询。
微微网可以重叠和重叠,从属单元可以共享。
由多个相互重叠的微微网组成的网络称为散射网。
用于广场环境监测的传感器网络由预先放置在正方形周围的传感器节点组成,以形成微微网,并且每个微微网构成分散网络。
其网络通信架构如图所示。
节点具有感测,信号处理和无线通信功能,它们既是数据包的发起者又是数据包的转发器。
数据通过网络自组织和多跳路由发送到监控。
节点定位机制是指通过依赖于已知节点的有限位置来确定部署区域中的其他节点的位置来建立传感器节点之间的空间关系的机制。
在大多数情况下,传感器网络获取的数据仅与位置信息结合才有意义。
此外,蓝牙传感器网络协议的研究也使用节点的位置信息。
在网络层,由于蓝牙传感器网络节点没有全局标志,因此设计了基于节点位置信息的路由算法。
在应用层,根据节点位置,蓝牙传感器网络系统可以智能地选择一些特定节点来完成任务,从而减少整体系统的能耗增加了系统的生存时间。
由于设计的蓝牙传感器网络系统中每个传感器节点的位置是固定的,因此可以采用基于测距的基于节点的定位机制。
使用最大似然估计方法通过测量从节点到点的距离来计算节点位置。
基于测距定位机制,需要两个节点能够测量彼此之间的距离。
采用TDOA(到达时差):测距技术。
节点上安装了超声波收发器和蓝牙收发器。
在测距时,在发射端,两种收发器通过记录两个不同的到达时间的差异,利用接收端空气中声波和电磁波的传播速度的巨大差异同时发送信号。
信号,基于已知的信号传播速度,直接将时间转换为距离。
该技术的测距精度可达到厘米级,但受限于超声波的有限传播距离和超视距传播的非视距(NLOS)问题。