计算机应用研究

作者：张浪飞,李诗楠,梁竹关,丁洪伟,

单位：云南大学信息学院,昆明650500；

关键词：WSN-UAV,轮询模型,优先级,异步,FPGA,能耗效率,

基金：国家自然科学基金资助项目(61461054,61461053)；；

在林、农作物监测作业中，可通过散布无线传感器节点形成的自组织WSN收集作物环境信息。将UAV应用于分簇式WSN作为移动的数据收集节点sink时，UAV不仅需要转发各簇首节点的信息，还需转发自带传感器检测到的重要信息。为了保证UAV传感器检测信息及时转发，并进一步降低簇首节点能耗，延长WSN网络寿命，提出异步带优先级的数据转发轮询控制系统方案，应用马尔可夫链和概率母函数进行建模以分析系统性能。用自带异步读写FIFO功能的FPGA作为主控器件，基于FPGA设计该轮询系统硬件电路结构，验证了该轮询控制系统的可行性和高效性。实验结果表明，该方案能保证UAV及时转发重要数据，缩短服务延迟，提高WSN能耗效率，优化系统性能。

来源：2022年第2期

《计算机应用研究》期刊编辑部

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