[發明專利]一種面向精細農業的無線傳感器網絡設計方法

在審

• 申請號: 201610943905.1
• 申請日: 2016-11-02
• 公開（公告）號: CN108377476A
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 馬廷彥
• 申請（專利權）人: 哈爾濱派騰農業科技有限公司
• 主分類號: H04W4/38
• 分類號: H04W4/38;H04W4/021;H04W16/18;H04W16/22;H04W52/02;H04W84/18
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1.一種面向精細農業的無線傳感器網絡設計方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

第一步，從農業應用環境對無線信道傳播特性的影響出發，分別對裸地、平地和山地進行了實驗，建立無線信道傳播損耗模型，為無線傳感器網絡的組織結構、組網方式與不同應用環境的節點部署方法提供依據；

第二步，對面向精細農業的無線傳感器網絡組織結構和組網方式進行研究；針對設施農業與大田的實際應用環境，設計無線傳感器網絡系統架構，提出分簇有限自組網的組網方式，并設計雙鏈交叉通信的通信方式；

第三步，面向大田應用，提出用改進的DV-Hop算法對節點進行定位，利用該算法采用四邊測距方式定位節點位置；針對農業多源信息WSN終端節點，設計基于太陽能MPPT的能量快速自給方法，并設計傳感器間歇采樣、深度休眠的工作方式，增加節點的供電可靠性；

第四步，運用基于空間相關性的壓縮感知理論對節點數據進行融合；采用壓縮感知理論，減少數據的傳輸量；

第五步，設計網絡服務質量目標驅動的農業無線傳感器網絡系統評價策略與評價方法，為面向精細農業的無線傳感器網絡系統行業標準的建立提供參考；

第六步，針對農業無線傳感器網絡系統低成本、標準化與方便數據管理的需要，設計面向農業物聯網的WSN中間件，并開發軟硬件系統，針對大田灌溉、設施栽培環境監控等進行應用示范，結果表明，無線傳感器網絡技術較好地滿足精細農業應用需求，軟硬件皆方便系統集成，適合標準化需求與大規模推廣。