Langattomat sensoriverkot
Kotala, Mikko (2010)
Kotala, Mikko
Tampereen ammattikorkeakoulu
2010
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2010052810880
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2010052810880
Tiivistelmä
Sensoriverkoissa sensoriyksiköiden anturit mittaavat ympäristöä ja muuntavat mittaustiedon sähköiseksi. Verkko koostuu monesta sensoriyksiköstä, jotka osallistuvat tiedon prosessointiin ja välitykseen. Kokonaisvaltaiset mittaustulokset välitetään käyttäjälle. Sensoriverkkoja voidaan käyttää monella eri yhteiskunnan alueilla, esim. sotilas-, sairaala-, teollisuus- ja kotiympäristöissä.
Langattomat sensoriverkot on verrattain uusi tieteenala. Muiden tekniikoiden kehittyessä sensoriverkot saavat uusia ominaisuuksia ja sovelluksia. Sensoriverkot sisältävät paljon uutta, vain sensoriverkoille kehitettyä tekniikkaa. Sensoriyksiköiden ollessa langattomia, virtalähde on toiminnan kannalta tärkeä komponentti. Sähkönsäästö on otettu huomioon verkon suunnittelun yhteydessä. Tarkoitukseen on kehitetty erilaisia virransäästötiloja, käyttöjaksoja ja tiedonkäsittelymenetelmiä.
Sensoriverkkoihin liittyy monia turvallisuusuhkia. Monet uhista esiintyvät myös muissa tietoverkoissa, joten näihin on olemassa ratkaisuja. Osa uhista on yksilöllisiä sensoriverkoille, kuten sensoriyksikön kaappaus ja uudelleenohjelmointi. Vastatoimien lisääminen sensoriverkkoon vie laitteiden muistia ja sähköä, joista on muutenkin pulaa.
Erilaisia langattomia tekniikoita on sensoriverkoille useita. ZigBee ja 6LoWPAN on suunniteltu erityisesti sensoriverkkoja varten, Bluetooth, WiMAX ja WLAN taas yleisesti langattomille laitteille. Verkkostandardeilla on erilaiset ominaisuudet ja ne sopivat tiettyihin sensoriverkon sovelluksiin erilailla.
Sensoriverkkojen käyttöjärjestelmä täytyy rakentaa niiden yksilölliseen toimintaan sopivaksi. Sen täytyy olla energiaa säästävä ja vähän muistia vievä. TinyOS on tällainen järjestelmä. Se on komponenteista koostuva järjestelmä, joka mahdollistaa modulaarisen ja tapahtumapohjaisen ohjelmoinnin.
Langattomat sensoriverkot on verrattain uusi tieteenala. Muiden tekniikoiden kehittyessä sensoriverkot saavat uusia ominaisuuksia ja sovelluksia. Sensoriverkot sisältävät paljon uutta, vain sensoriverkoille kehitettyä tekniikkaa. Sensoriyksiköiden ollessa langattomia, virtalähde on toiminnan kannalta tärkeä komponentti. Sähkönsäästö on otettu huomioon verkon suunnittelun yhteydessä. Tarkoitukseen on kehitetty erilaisia virransäästötiloja, käyttöjaksoja ja tiedonkäsittelymenetelmiä.
Sensoriverkkoihin liittyy monia turvallisuusuhkia. Monet uhista esiintyvät myös muissa tietoverkoissa, joten näihin on olemassa ratkaisuja. Osa uhista on yksilöllisiä sensoriverkoille, kuten sensoriyksikön kaappaus ja uudelleenohjelmointi. Vastatoimien lisääminen sensoriverkkoon vie laitteiden muistia ja sähköä, joista on muutenkin pulaa.
Erilaisia langattomia tekniikoita on sensoriverkoille useita. ZigBee ja 6LoWPAN on suunniteltu erityisesti sensoriverkkoja varten, Bluetooth, WiMAX ja WLAN taas yleisesti langattomille laitteille. Verkkostandardeilla on erilaiset ominaisuudet ja ne sopivat tiettyihin sensoriverkon sovelluksiin erilailla.
Sensoriverkkojen käyttöjärjestelmä täytyy rakentaa niiden yksilölliseen toimintaan sopivaksi. Sen täytyy olla energiaa säästävä ja vähän muistia vievä. TinyOS on tällainen järjestelmä. Se on komponenteista koostuva järjestelmä, joka mahdollistaa modulaarisen ja tapahtumapohjaisen ohjelmoinnin.