無線傳感器網絡3G網關的設計與研制
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3．2 WCDMA網絡丟包率測試
數據包在WCDMA網絡轉發(fā)的過程中，可能由于信號中斷、載波沖突等原因而丟失。為了測試WCD-MA網絡的丟包率，分別在室內，空曠平地和有遮擋物和坡度的草坪上進行數據包轉發(fā)，節(jié)點軟件設定周期性發(fā)送2個字節(jié)的數據，當網關接收到數據時，進行格式轉換，然后轉發(fā)數據包到WCDMA網絡。數據包中包括流水號信息，能直觀得知丟包序號。使用2節(jié)AA電池為節(jié)點供電，工作電壓為3．2 V，3G模塊采用TCP／IP模式傳輸，每個地點分別進行5天實驗。實驗結果如表2所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/161649.htm
由表2可得，網關所處環(huán)境的障礙物越少，網絡信號越好，丟包的可能性越小?？傮w而言，WCDMA網絡的丟包率較小，網絡性能穩(wěn)定，網關性能達到設計要求。
3．3 功耗測試
WSN網關的功耗主要來自無線通信模塊與3G通信模塊，設定網關每10 min收集一次數據，每次喚醒30 s，每天實驗12 h，為期30天。網關核心模塊由2節(jié)AA南孚電池供電，每天實驗開始和結束都用示波器測量一次網關主模塊電壓，網關主模塊電壓變化曲線如圖5所示。
由圖5可知，隨著發(fā)送時間越長，轉發(fā)數據包越多，網關功耗隨之增加，兩者可近似認為線性關系。網關轉發(fā)數據包越少，通信模塊活動時間越短，網關能耗越低，網關生命周期越長。
4 結語
通過分析當前無線傳感器網絡技術中網關在應用方面存在的問題與不足，結合國內最新3G網絡技術，本文設計了一款與WCDMA網絡相結合的無線傳感器網絡網關。試驗結果表明：本網關具有實時數據傳輸、低功耗、網絡傳輸速率快、性能穩(wěn)定、丟包率低于1％等特點。本文設計的WSN網關具有良好的適用性，滿足無線傳感器網絡數據傳輸特點，為無線傳感器網絡與3G網絡兩者的結合提供一種方法。
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