水下结构物安全监测超声无线传感器网络关键性技术研究

传统水下结构物安全监测系统检测能力有限、可靠性低、费用高，且无法做到长期实时的监测，存在着很多隐患。本课题提出了一种基于超声无线传感器网络的水下结构物安全监测方法，并针对其传感器数量多、分布相对密集、通信噪声强、误码率高、信道窄等特点，主要研究：声波发射、接收方式，探头指向性，发射功率和信道选择等因素对超声通信频段、距离和可靠性的影响；超声通信编码、媒体访问控制和纠错控制方法对超声通信网络的鲁棒性、编码效率、频带利用率和传输距离等的影响；超声通信传感器网络的Ad Hoc网络结构、路由选择对网络通信效率，网络可靠性和实时性的影响等。为海洋、河流、水库等工程水下结构物安全监测提供一种新型的、长期实时在线的、超声无线传感器通信网络的监测方法。从而解决了传统意义的水上间接"估测"的不确定性，水下定期检测的随机抽样性，有线网络或单机数据采集的非灵活性和高成本性等问题。+