u h i ôn t p M ng C m Bi n - WSN ế
u 1: Pn tích đ c đi m c a m ng c m bi n không dây. ế
c node kích th c nh , gi i h n v ng su t, kh năng tính toán vàướ
b nh .
c node gi i h n v ngu n năng l ng, băng thông ượ
c node pn b y đ c
c node d b h h ng ư
Giao th c m ng thay đ i th ng xun, qu n lý ph c t p ườ
u 2: Hãy sonh MANET và WSN.
-MANET: m ng di đ ng ad hoc v i k t n i c node không h t ng m ng, ế
đ nh tuy n thay đ i l n,… ế
+Laptop, máy di đ ng k t n i v i nhau t o ra m t m ng. ế
-WSN: là m t m ng ad hoc di đ ng đ c t o nên t c b c m bi n. ượ ế
Gi ng nhau (s t ng đ ng) ươ
T t ch c: t tính toán c u hình (đ a ch , đ nh tuy n, đk NL,…) ế
nh đa ch ng
Nhi u: Môi tr ng m a, gió, v t c n,… ườ ư
B o m t: R t kdo không k
Khác nhau
nh di đ ng: node MANET di đ ng, th ng WSN c đ nh (di đ ng ườ
node, di đ ng b thu)
Năng l ng: WSN các yêu c u v năng l ng c v n đ b oượ ượ
d ng ch t ch h n. ưỡ ơ
Ph m vi: WSN có th l n h n nhi u (m c dù còn đang tranh cãi) ơ
ng d ng: WSN ng d ng t ng tác môi tr ng l u l ng khác ươ ườ ư ượ
nhau(ngh ).
Đ tin c ych t l ng d ch v QoS: WSN các nút cá th th b ượ
b qua (v n đ m ng), QoS khác nhau doc ng d ng khác nhau.
1
u 3: V c u trúc trong ph n c ng c a node c m bi n nêu ch c năng c a c b ế
ph n c u thành m t node c m bi n? ế
1. B đi u khi n
N i thu nh n dl t c sensor, quy t đ nh th i gian g i dl (gt liên l c), ra l nhơ ế
cho các c c u ch p hành.ơ
N i l u tr c d li u trung gian ơ ư
lõi c a nút, s d ng các b vi đk (FPGA, ASIC)
2. Thi t b liên l cế
M i node s c b thu phát sóng đ k t n i v i nhau ế
b ph n truy n thông các nút, bi n đ i các dòng dl t b đk thành sóng ế
radio
c node m ng s d ng sóng radio b i kh năng truy n đi xa, truy n d li u
v i t l l i ch p nh n đ c. T n s sóng radio th ng dùng: t 433MHz t i ượ ườ
2.4GHz.
c tr ng ti ho t đ ng c a b thu pt
Truy n: Là ph n phát đ c kích ho t, anten b c x năng l ng ượ ượ
2
Nh n: Là ph n thu đ c kích ho t. ượ
Ngh : Là tr ng thái thu d li u và t t ch đ theo dõi ế
Ng :c ph n quang tr ng đ c t t. Liên quan th i gian h i ph c NL ượ
kh i đ ng
Ti t ki m NL th c ch thông tin. Lãng phí NL kh i t o hđ (kng truy n,ế
nh n). Đi u khi n NL ph c t p.
Đ c đi m c a b thu phát
Cung c p gd cho l p MAC b t đ u truy n d n khung, truy n gói tin đ n b ế
nh trong nó.
ĐK công su t tiêu th , s d ng hi u qu NL, thi t l p th i gian phù h p ế
trong tr ng thái ng , ngh .
M i máy có t n s sóng mang (nh) khác nhau nh m gi i quy t v n đ t c ế
ngh n (l p MAC: FDMA, đa kênh CSMA/ALOHA)
Ki n trúc c a b thu phátế
3. C m bi n/c c u ch p hành ế ơ
C m bi n chia 3 nhóm ế
C m bi n th đ ng, đa h ng: nh m xác đ nh s bi n đ i c a các đ i ế ướ ế
l ng v t lý t i các v trí xác đ nh. ượ
3
oC m bi n nhi t đ , ánh sáng, đ m, c m bi n chuy n đ ng, áp su t, ế ế
hóa h c...
oPhát hi n các hóa ch t đ c h i b r t i các nhà máy, kho ch a
C m bi n th đ ng, đ n h ng: C m bi n theo m t h ng nh t đ nh, tuy ế ơ ướ ế ướ
nhiên v n có th thay đ i h ng c m bi n n u c n thi t. (Camera) ướ ế ế ế
C m bi n ch đ ng: Ch đ ng thăm dò, tìm ki m trong môi tr ng. ế ế ườ
oH th ng đ nh v v t d i n c b ng siêu âm ướ ướ
oc radar c m bi n ế
oC m bi n đ ng đ t (t o ra sóng biên đ r ng khi có các v n ế
nh )
4. Ngu n cung c p
Cung c p NLcho các node m ng, qđ s s ng node
kh năng tìm ki m NL môi tr ng ngoài bù ph n NL đã m t. ế ườ
c lo i:
oPin, c quy thông th ng ườ
oChuy n đ i DC – DC
oc ngu n năng l ng đ c bi t khác ượ
B đ nh v : KT đ nh tuy n, các nhi m v c m ng c n đ chính xác cao v ế
v trí.
B di đ ng: theo dõi d ch chuy n các node.
u 4: Nêu nguyên lý ho t đ ng c a m t node c m bi n? ế
Toàn b node c m bi n đ c nuôi b ng m t b ngu n riêng. B ngu n có nhi m ế ượ
v cung c p toàn b năng l ng choc kh i trong node c m bi n ho t đ ng. B đi u ượ ế
khi n th c hi n 2 ch c năng cnhx l u tr d li u. Theo s đ trên ta th y, ư ơ
c m bi n trong node s nh n tín hi u phi đi n t i tr ng bên ngoài,sau đó nó bi n ế ư ế
đ i tín hi u này thành d ng tín hi u đi n g i t i b đi u khi n. Đ ng th i, h th ng
đ nh v và thi t b liên l c cũng g i d li u v b đi u khi n. Sau khi x lý các d li u ế
đ c đ a v , b đi u khi n l u tr d li u này l i đ ng th i g i chon hi u đi uượ ư ư
khi n cho các thi t b liên l c và kh i c m bi n/c c u ch p hành đ th c thi. ế ế ơ
u 5: Nêu các tr ng thái ho t đ ng c a b thu phát trong node c m bi n ế ?
4
c tr ng ti ho t đ ng c a b thu pt
Truy n: Là ph n phát đ c kích ho t, anten b c x năng l ng ượ ượ
Nh n: Là ph n thu đ c kích ho t. ượ
Ngh : Là tr ng thái thu d li u và t t ch đ theo dõi ế
Ng :c ph n quang tr ng đ c t t. Liên quan th i gian h i ph c NL ượ
kh i đ ng
Ti t ki m NL th c ch thông tin. Lãng phí NL kh i t o hđ (kng truy n,ế
nh n). Đi u khi n NL ph c t p.
u 6: Pn tíchc lo i chuy n đ ng trong WSN.
t di chuy n
oGiámt chăn nuôi (nút trên súc v t)
oT đ y đi ho c b ng ngo i l c; có m c đích ho c ng u nhiên
B ch a (thu) di đ ng
Đ i t ng di chuy n ượ
B ch a (thu) di đ ng
onút di đ ng nh ng l i không ph i là m t ph n c a WSN ư
oNg i yêu c u thông tin qua PDA di đ ngườ
Đ i t ng di chuy n (giao th c phù h p) ượ
oS ki n, đ i t ng đ c giám sát di chuy n xung quanh (ho c m r ng, ượ ượ
co l i)
oc nút WSN khác nhau tr thành “có trách nhi m” giám sát m t s ki n
nh v y.ư
u 7: So sánh m ng truy n thông đ n b c nh y và m ng đa b c nh y. ơ ướ ướ
So nh m ng đ n và đa b c nh y ơ ướ
M t v n đ chung: ph m vi thông tin vô tuy n b h n ch ế ế
oCh y u là do h n ch v CS truy n d n, suy hao đ ng truy n, các v t ế ế ườ
c n
5