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摘要：随着科学技术的飞速发展，在我国气象观测领域中，传感器网络技术水平越来越高，并且发挥着不可替代的作用。根据实际情况的要求和标准，明确气象传感器网络具体应用情况，从而进行系统架构以及体系结构的分析和研究。本文主要结合气象传感器网络自身特点，提出了有效的体系结构，对于不同层次的功能，进行详细的分析。
关键词：气象传感器网络；系统架构；体系结构；运行分析
气象传感器网络技术涉及到不同学科的相关内容，因此需要明确其重要的组成形式，这样形成多条自组织网络。网络会根据实际的需求，选择对象进行监督和测量。气象传感器网络能够通过节点上搭载的传感器，对不同地区气象状况进行实时监测，经过层层处理之后才可以汇报给控制中心。
一、气象传感器网络系统架构分析
（一）实际需求
气象传感器网络系统构架的整个过程中，根据实际情况分析需求，满足气象信息的特点。在采集信息的过程中，改进相应的传输模式，保证气象传感器网络的特性。
首先，自组织特性，气象传感器网络的一个重要特点之一。当节点发生故障的时候，通过气象传感器网络，能够及时的进行修复。另外，这种气象传感器网络自身的应用环境非常特殊，容易受到外界自然因素的严重影响。因此，节点经常受到破坏，从而导致整个系统出现问题，而这种自组织能力能有效解决这个不足之处。
其次，数据的可靠传输非常重要。相应的气象条件，对人们的生活有着非常密切的关系。在一些灾害性气象监测过程中，须保证监测到的数据信息，具有一定的可靠性及精确性。
最后，异构组网。不同的无线通讯系统采取不同技术，在具体应用过程中能够依靠传感器网络的异构能力来收集信息数据，提高方便性，并且形成一个更加立体的观测网络系统。自持性也是非常重要的，这与经济成本，有着密切的关系。保证气象传感器网络系统架构中具有一定的自持性，从而延长传感器的使用寿命。
（二）节点设计
在气象传感器网络系统架构过程中，进行节点设计工作非常关键。这是整个硬件系统中最主要的部分。气象传感器网络节点由几个不同的部分组成，分别为：气象传感器单元、处理器单元、供电单元以及无线通信单元。处理器单元发挥核心作用，起到控制的功能，并保证节点的正常运行及数据处理。而气象传感器单元，能检测区域内的信息，并进行传送工作。无线通信单元起到连接作用，供电单元为节点供电。
（三）系统架构
气象传感器网络系统架构由不同部分组成。通过自组织形式，构成气象传感器的节点，不同节点之间有着不同的工作内容和性质，能够同时收集数据以及传输数据。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过单跳的方式或多跳多继的方式进行汇聚，并通过控制中心进行综合的处理，最终提供给用户。如果气象传感器网络系统的节点数量非常多，那么可以选择簇状结构来完成。这种结构的功能较强，有较多优点，并且有利于进行数据的收集和传输。收集到的数据信息传输到控制中心，设置不同的汇聚节点。如果汇聚节点出现问题，应该使用备用的节点，这在特殊的环境工作之下是非常必要的。
二、气象传感器网络体系结构研究
根据气象传感器网络系统的不同需求，在研究体系结构之外，应科学的设计气象传感器网络系统的体系结构。这样能够有效准确的获取数据，并且控制节点。控制中心在处理数据及应用数据的过程中，不同的汇聚节点有着对应的功能。
首先，物理层次。这个层次能够有效地传送二进制的比特流，所以具有一定的调节与选择作用。
其次，数据链路层。这种层次能够在物理层次的基础之上提供服务，并且能够在两个相邻节点之间进行数据传输，在很大程度上能够促进访问工作的进行，并且避免差错，在调节过程当中，应该注意匹配程度，减少冲突矛盾，保证气象传感器网络系统中，不同节点之间能够有效连接。
最后，网络层次。网络层次的主要作用是选择合适的交节点，这样能够确保及时准确地输送信息。通常情况之下，节点的作用具有限度，避免不了报废后果的出现。由此看来，必须考虑节能因素，使用节能算法，这样能够促进整个网络的生存和发展。体系结构的顶面有着不同的功能，包括能量感知面以及能量控制面、还包括分配面。感知面主要通过硬件来感知节点的剩余能量，有效地进行监督和控制。控制面能够感知网络结构，及时的进行调整和修复工作。分配面使用相应的算法解决节点的数据转发状况问题，从而节省能量。
结语
总而言之，在进行气象传感器网络系统架构以及体系结构的研究过程当中，须全面地考虑问题。保证设计工作能够符合实际需求，并且不断地进行技术上的创新和研究，这样才能促进整个气象预测领域的可持续发展。
参考文献
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论文作者:王大冬
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2019/1/3
标签：传感器论文; 气象论文; 节点论文; 网络论文; 系统论文; 体系结构论文; 数据论文; 《基层建设》2018年第33期论文;