基于无电池BLE和光通信的物联网传感器节点用于可靠环境感知
信号处理
2025-01-10 v2
摘要
物联网(IoT)网络的可持续设计涵盖了与能源效率和自主性相关的考虑，以及与可靠通信相关的考虑，确保没有能量浪费在未交付的数据上。在这些考虑下，本文提出并实现了一种由室内光能量收集单元(EHU)供电的节能蓝牙低功耗(BLE)和基于光的物联网(LIoT)无电池物联网传感器节点。我们的设计旨在将这些节点集成到传感网络中，通过结合两种技术并利用其特性来提高网络的可靠性。这些节点采用了最先进的组件，如低功耗传感器和高效系统级芯片(SoCs)。此外，我们设计了一种根据可用能量在活动周期和睡眠周期之间自适应切换的策略，使物联网节点无需电池即可持续运行。我们的结果表明，通过根据环境光强度调整BLE和LIoT节点的占空比，可以确保节点连续可靠地运行。特别是，测量显示，我们提出的BLE和LIoT节点设计能够以能量自主和可靠的方式，分别每19.3秒和624.6秒与物联网网关进行双向通信。
引用
@article{arxiv.2405.17387,
title = {Batteryless BLE and Light-based IoT Sensor Nodes for Reliable Environmental Sensing},
author = {Jimmy Fernandez Landivar and Khojiakbar Botirov and Hazem Sallouha and Marcos Katz and Sofie Pollin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.17387},
year = {2025}
}
备注
6 pages, 9 figures, accepted for publication in the IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC 2024), Valencia, Spain