Scatter radio sensor network with analog frequency modulation principles

Δεν υπάρχει διαθέσιμη μικρογραφία

Ημερομηνία

2014

Συγγραφείς

Kabianakis Eleftherios
Καμπιανακης Ελευθεριος

Τίτλος Εφημερίδας

Περιοδικό ISSN

Τίτλος τόμου

Εκδότης

Πολυτεχνείο Κρήτης

Περίληψη

Scatter radio communication is implemented with very simple, low-power and low-cost front-ends that only consist of a single radio frequency (RF) switch. This work develops a bistatic scatter radio wireless sensor network (WSN) with analog energy-assisted tags that monitor relative humidity percentage (%RH) and consume less than 1 mWatt power. Particularly, the tags em- ploy a capacitance-to-frequency converter, that is implemented with a 555 timer and modulates the capacitance of the HCH-1000 %RH sensor. The frequency-modulated pulses are routed to the tag’s RF front-end which is designed to increase communication range. In order to convert the out- put frequency of the tags to %RH, a transfer function is estimated using careful polynomial surface fitting calibration and including the ambient tem- perature. Frequency division multiple access (FDMA) networking is im- plemented with the utilization of different passive components on each tag. Moreover the receiver that is implemented on a software defined radio (SDR) platform exploits carefully designed software filters based on histogram and Savitsky-Golay smoothing techniques. The achieved communication range is over 130 meters at an end-to-end root mean squared error (RMSE) of less than 5 %RH. For the network evaluation, a testbed is calibrated and deployed in a tomato greenhouse demonstrating a novel analog bistatic scatter radio WSN. Finally, an over the air programmable (OTAP) testbed was developed, employing nodes that utilize both an active radio front-end and scatter radio front-end in order to facilitate remote monitoring and debugging.

Περιγραφή

Λέξεις-κλειδιά

Motes (Wireless sensor nodes), Sensor nodes, Wireless, wireless sensor nodes, motes wireless sensor nodes, sensor nodes wireless

Παραπομπή

Ελευθέριος Καμπιανάκης, "Scatter radio sensor network with analog frequency modulation principles", Μεταπτυχιακή Διατριβή, Σχολή Ηλεκτρονικών Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2014

Έχει διάδοχο το τεκμήριο

Είναι διάδοχο του τεκμηρίου

Περιέχει το τεκμήριο

Είναι μέρος του τεκμηρίου

Αναφέρει το τεκμήριο

Αναφέρεται από το τεκμήριο

Έπεται το τεκμήριο

Προηγείται του τεκμηρίου

Έχει ως έκδοση το τεκμήριο

Αποτελεί έκδοση του τεκμηρίου

Έχει ως συμπληρωματικό το τεκμήριο

Είναι συμπληρωματικό του τεκμηρίου

Έχει μετατραπει στο τεκμήριο

Αποτελεί μετατροπή του τεκμηρίου