森林环境监测中数据采样频率的研究开题报告

全文总字数：2155字

1. 研究目的与意义

本课题拟研究物联网在森林环境监测系统中对被测参数的采样时间的设置及优化方法。

由于森林环境监测参数的独特性质，其中某些参数（如大气温度、湿度）变化率较低，有些参数（如光照）变化率较快，有些参数的变化比较复杂（如有害气体浓度）。

本课题拟针对不同被测量设置合理的采样频率，并提出一种有效的采样频率自适应算法合理跟踪各参数变化率。

2. 国内外研究现状分析

物联网的概念：在计算机互联网的基础上通过射频识别（rfid）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的概念是在1999年提出的。当时基于互联网、rfid技术、epc标准，在计算机互联网的基础上，利用射频识别技术、无线数据通信技术等，构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网internet of things（简称物联网），这也是在2003年掀起第一轮华夏物联网热潮的基础。

　　传感网是基于感知技术建立起来的网络。中科院早在1999年就启动了传感网的研究，并已取得了一些科研成果，建立了一些适用的传感网。　1999年，在美国召开的移动计算和网络国际会议提出了，传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇。　2003年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首。

　　2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（wsis）上，国际电信联盟发布了《itu互联网报告2005：物联网》，引用了物联网的概念。报告指出，无所不在的物联网通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行交换。射频识别技术（rfid）、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将到更加广泛的应用。

3. 研究的基本内容与计划

课题是森林环境监测中数据采样频率的研究。通过本课题的研究，拟通过合理安排采样频率达到降低系统能耗同时满足系统要求的目的。

计划：从寒假到三月中旬，了解物联网的基本概念，了解ad-hoc网络，了解tinyos操作系统以及nesc语言。通过了解这些深入了解ad-hoc网络和普通有线网络的区别，从数据的采样,处理，分析上着手。更进一步了解物联网的采样规律，知道这些都是为了尽可能降低系统能耗。

四月中旬开着跟着导师开始深入研究物联网在森林环境监测中的应用，针对采样频率的特点设计合适的采样系统，做实验，分析实验数据，为最后论文打下夯实的基础。

4. 研究创新点

本课题与时俱进，紧跟时代的步伐，结合物联网这一时尚的话题进而研究。本课题拟结合物联网自身的特点，研究在森林环境监测中数据采样的特点。通过本课题的研究，拟通过合理安排采样频率达到降低系统能耗同时满足系统要求的目的。