无线传感器节点与网络协议设计及性能分析
1. 无线传感器节点设计
在无线传感器节点的设计中,需要综合考虑多个模块的特性,以实现节点尺寸和功耗的最小化,同时具备足够的处理能力。
1.1 RF 收发器模块
不同的 RF 收发器模块具有不同的性能参数,以下是几种候选 RF 收发器模块的比较:
| 模块名称 | 频率 (MHz) | 比特率 (kbps) | 输出功率 (dBm) | 接收器灵敏度 (dBm) | 无源电流 (mA) | 发射电流 (mA) | 接收电流 (mA) |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
| TR1000 | 916.50 | 115.2 | 1.5 | -106 | 700 | 12 | 3.8 |
| TR1001 | 868.35 | 115.2 | 1.5 | -106 | - | 12 | 3.8 |
| CC1000 | 868.35 | 76.8 | 5 | -110 | 200 | 14.8 | 7.4 |
| CC2420 | 2483.5 | 250 | 0 | -95 | 90 | 17.4 | 18.8 |
CC2420 具有一些优势,它能避免不必要的碰撞并增加同时通信的数量,还包含 Zigbee 标准,提供了现成的数据链路层(DLL),简化了传感器节点之间的通信任务,减轻了处理模块开发自定义 DLL 的软件负担。
1.2 内存模块
候选内存模块的特性也各有不同,具体如下:
| 模块名称 | 容量 (Kbit) | 写