煤礦安全監(jiān)控?zé)o線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與定位技術(shù)研究.pdf

1、煤礦的自然環(huán)境復(fù)雜，存在多種安全隱患。近年來我國煤礦事故頻繁發(fā)生，造成重大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡，現(xiàn)有的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足安全生產(chǎn)的需要。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是集無線通信、數(shù)據(jù)采集和信息處理功能于一體的新型分布式自組織數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)。將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于煤礦安全監(jiān)測，將有效地提高煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控和管理水平。在此背景下，本文對煤礦監(jiān)控?zé)o線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議及定位應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了研究。 ZigBee技術(shù)是一種新興的具有統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的短

2、距離無線通信技術(shù)，非常適用于要求低成本、低功耗的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。但ZigBee自帶路由協(xié)議效率低，無法滿足煤礦安全監(jiān)控?zé)o線傳感器網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測需求。針對所提出的煤礦安全監(jiān)控?zé)o線傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)與具體監(jiān)測需求，本文在AODV的基礎(chǔ)上提出一種兼容于ZigBee的路由協(xié)議Cluster-Tree-AODV，仿真結(jié)果表明，協(xié)議既保持了AODV的優(yōu)點(diǎn)，又提高了網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性能，特別是在網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)較多時，性能明顯優(yōu)于AODV，可很好地適用于煤礦監(jiān)控?zé)o