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1無線傳感器網絡

由以下的幾個部分組成的：

1)計算子系統（由微處理器或者微控制器構成）控制傳感器、執行通信協議，并且傳感數據的算法也是由其進行處理的；

2)通信子系統對無線通信的短距離無線接收和發送；

3)傳感子系統（由傳感器和激勵裝置構成）用于信息的傳感；

4)能量供應子系統（由電池和直流轉換器構成）也是其中重要的組成部分。

2無線傳感器網絡的應用現狀

2.1無線傳感器網絡的應用現狀

當前的許多領域都應用無線傳感器網絡來進行相關的工作，例如工業生產和自然環境監測、軍事項目以及生活的各個方面等，因此可以看出無線傳感器網絡的應用是非常廣泛的。這種技術首先是在外國開始的，七十年代就開始應用到了軍事戰略的部署上，這種技術的應用大大加強了軍事作戰的行動能力。在非軍事領域也開展了很多的研究，水下作業的難度是非常大的，而水下無線傳感器網絡可以為海洋環境管理和深地海洋作業等活動提供很好的信息支持和技術力量。隨著無線傳感器網絡的技術進步，各個領域對其的要求也大大提高，這樣就促進了相關機構對其的研究。

2.2聲通信技術的應用現狀聲通信是無線傳感器網絡中的一個重要的組成部分，因為其傳播介質的不同可以將聲通信分為不同的類型，在空氣中傳播的聲通信和在水中進行通信的聲通信的難度是不一樣的。而適用于水下的水聲通信，要想在水下進行通信的傳輸，不能運用傳統的無線電波和激光通信的方式，這對在水下通信的介質的特點，采用了水聲通信的方式，雖然水聲通信在通信的過程中存在一些問題，這些問題的存在很大程度上制約著通信的發展。長期以來，我國在水下進行作業的時候均是采用的聲波傳遞信息的方式，水聲通信的技術受到很大的制約，雖然明白水聲通信的高效率性，但是因為技術問題的存在一直沒有大量投入使用。但是，隨著時代的發展、技術的進步，水聲通信已經可以使用小體積、低能耗水聲調制解調器了。

3聲通信的相關技術的相關理論

3.1采用聲通信技術的原因

短距無線通信技術中很多都應用了同一個頻道，這樣就使得有限區域內集中了同一頻率的各種通信技術，這樣就存在相當的干擾，造成通信的故障；還存在強電磁對通信有一定的干擾作用，也會致使通信中斷。聲通信可以利用空氣這個介質來完成通信，這樣就可以解決短距無線通信的故障和強電磁干擾帶來的通信中斷的問題了。

3.2通信技術的優越性

無線傳感器網絡在應用過程中的關鍵技術就是通信技術，而在無線傳感器網絡中通常使用的是短距無線通信的方式，這種技術廣泛應用的是IEEE802.15.4的標準，這樣的標準下的通訊是低功耗、低成本、低速小的。

3.3對具有聲通信功能的傳感器節

點進行設計在無線傳感器網絡中有許多的傳感器節點組成一個網絡，這些傳感器節點通過各種傳感器對外界的各種數據信息進行感應和采集，聲通信方式和射頻無線通信方式互相調節，這樣的做法就可以使得無線傳感器網絡能夠很好的應對短距無線通信受干擾而中斷的現象。

3.4聲通信的應用

聲通信在無線傳感器網絡中是一個重要的組成部分，而聲通信的最主要應用卻是在水下進行通信，因此，本文主要介紹的是水聲通信的相關知識。

3.4.1水聲通信的特點

水聲通信主要是利用聲波在水中傳播實現的，這種傳播主要要將相應的信息經由傳感器接觸、采集、處理后轉換成聲信號從而進行傳播的，因為聲通信在不同的介質中會產生不同的傳播效果，而水聲通信的利用介質是水。因此，傳播的途徑和效果也會不同。

3.4.2信道編碼技術水聲信道的帶寬受到限制，因此要想保證水下聲通信的可靠性，就必須保證信道編碼在單位帶寬內包含盡可能多的信元比特數。信道編碼可以充分的克服帶寬的限制和多途等。信道編碼技術是在聲通信中進行水中通信的重要技術，可以充分的提高通信效率。

3.4.3擴頻技術

擴頻技術是一種信息傳輸方式，在水下進行作業的時候會用到擴頻技術，無線傳感器網絡中的擴頻技術具有很好的特征，抗干擾性能好，隱蔽性強等。

4結束語

綜合以上對無線傳感器網絡中聲通信相關技術的研究，無線傳感器網絡在國外已經發展了很多年，應用到我國的時間很短，是一種新型網絡，是一種不成熟的網絡系統，但是它的發展前景確實很大的，得到了社會各個領域的關注。而聲通信作為其中很主要的通信方式因為其復雜程度很高，應用型廣而為人所知。運用相應的技術克服聲通信在不同介質中通信的弊端，將為社會的發展帶來很大的經濟效益。

作者：BarysenkaAliaksandr單位：甘肅省蘭州市蘭州交通大學電子與信息工程學院