面向持久水下环境监测的节能无线模拟传感
信号处理
2019-07-03 v1 新兴技术
网络与互联网体系结构
摘要
作为新水下物联网(IoUTs)范式一部分的传感器或“物”的设计面临多重挑战,包括有限的电池容量、不污染水体,以及能够连续跟踪具有高时间/空间可变性的现象。我们认为传统数字传感器无法满足这些需求,因为其高功耗、高复杂性(成本)以及使用不可生物降解材料。为应对上述挑战,我们提出了一种新颖架构,其由密集的模拟可生物降解传感器基底组成,其上是传统的无线传感器网络(WSN)。基底模拟可生物降解传感器仅使用单个场效应晶体管(FET)执行香农映射(一种数据压缩技术),无需高功耗的模数转换器(ADCs),从而大幅降低功耗和复杂性,并能够仅使用可持续能量收集技术供电。我们还提出了一种新颖且高效的译码技术。编码/译码技术均已通过 Spice 和 MATLAB 仿真验证,其中考虑了水下声学信道变化。
引用
@article{arxiv.1907.00968,
title = {Energy-efficient Wireless Analog Sensing for Persistent Underwater Environmental Monitoring},
author = {Vidyasagar Sadhu and Sanjana Devaraj and Dario Pompili},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.00968},
year = {2019}
}
备注
5 pages, IEEE UComms 2018