车内多线路无线传感器网络



车内多线路无线传感器网络

现代汽车的控制系统往往需要几十个传感器来提供重要的传感器数据以及电子控制单元，且需要通过物理线束连接，这增加了汽车质量及系统维护和整车制造的成本。而无线传感器网络已被考虑用来更换当前的物理线束连接。由于现有网络是单线路的较多，因此足以被低功耗的通信设备所覆盖。为了满足车辆运行的复杂性，研究了多线路无线通信来支持车内传感器网络。在不同的车辆运行环境下进行广泛测试。通过试验发现，在实际情况下，明星协议的传递速率往往偏低，而CTP（汇聚树协议）却实现了所有节点上超过90%的可靠性。尽管明星协议需要较少的传输和比CTP较低的平均延迟，但是CTP的射频能量消耗更低。试验结果表明，环境条件对网络性能有很大影响。强烈的外部干扰（如WiFi、蓝牙等）会恶化网络性能，但在不同的驾驶条件下，CTP却仍然能够保持较高的传输速率（高于90%）。这些结果便是多线路传感器网络作为低成本高收益的车内网络技术方案的证明。试验结果表明，多线路无线传感器比单线路无线传感器具有显著可靠性、稳定性，以及能源利用效率显著提升的优势。多线路无线传感器网络增强了很多网络性能，由于其可以在强大的干扰、恶劣环境下正常工作，所以非常适合车内网络。

刊名：Communications Magazine IEEE（英）

刊期：2014年第12期

作者：Morteza Hashemi

编译：张苏铁