如何降低无线传感器网络(WSNs)节点的能耗来延长网络寿命是非常重要的,无线网路的性能主要取决于MAC协议,若要降低节点能耗,合理的设计与改进MAC协议就成为一个关键性问题。主要介绍了无线传感器网络中的ZigBee技术发展与应用,针对相关能耗问题,将延迟测量时间同步(DMTS)算法融入到ZigBee网络中,同时引入了基于S-MAC协议机制的周期性侦听/睡眠、碰撞避免等措施对协议进行改进,通过仿真与基本协议进行比较。仿真结果表明:改进的协议能够有效降低网络节点能耗。 的MAC层协议采用采用IEEE802．15．4标准，该标准是建立在节点的固定功率基础上，那么会降低传感器节点的电池寿命。那么合理的设计MAC协议也能有效的降低功耗，对提高ZigBee网络的整体性能有很重要的作用。本节将重点介绍MAC层协议的节能研究，以及如何对其进行改进，以用于本文所研究的无线传感网络系统。ZigBee传感器网络中，传感器节点-电动折弯机液压滚圆机价格低数控滚圆机多少钱能量消耗主要在于处理器和无线通信模块折两个部分［7］，传感器节点各个模块消耗能量分布图如图1所示。图1传感器节点各个模块消耗能量分布图由图1所知，本文由弯管机网站采集网络资源整理! http://www.wanguanjixie.name传感器、处理器模块的能耗是由硬件所决定，且占据整个传感器网络功耗的比重比较小，而无线通信模块的能耗占据整个传感器网络功耗的比重很大，所以有效管理无线通信模块能耗，才能使整个网络的功耗得以降低。由上分析可知，若传感器节点在没有发送和接收数据状态下，让节点尽量处于睡眠状态进行休眠操作。而S-MAC协议就是基于此种思想的一种协议，该协议采用的周期性侦听/睡眠机制就是让节点在无数据传输时进入睡眠状态，避免了不必要的侦听，以达到节能的效果。S-MAC协议采用周期性侦听/睡眠机制，使节点定期地进入睡眠状态，从而减少节点空闲侦听的时间降低能量消耗。在协议校中将时间分成很多的时隙，再将每个时隙分成侦听和睡眠两个状态，其时间帧格式如图2所示。图2周期性侦听/睡眠帧格式在S-MAC协议中一个完整的侦听和睡眠是一个时间帧，其中Tframe是一个帧周期，侦听时间Tlisten占一个帧周期号Tframe的比值称作占空比，它的公式为D=TlistenTlisten+Tframe(1)该过程基本的调度思想如下:在侦听状态时，节点的无线收发器是正常工作的，与其它节点进行数据传输。而节点在睡眠状传感器节点-电动折弯机液压滚圆机价格低数控滚圆机多少钱本文由弯管机网站采集网络资源整理! http://www.wanguanjixie.name