Mobility-based Time References for Wireless Sensor Networks

این کتاب استفاده از رادیوهای کم مصرف و بسیار کوچک را برای ارائه مرجع زمانی ضروری برای شبکه های حسگر بی سیم توصیف می کند. نویسندگان توضیح می دهند که چگونه می توان چنین رادیوهایی را در یک فرآیند استاندارد CMOS ادغام کرد تا هم هزینه و هم اندازه را کاهش دهد، در حالی که بر چالش طراحی یک مرجع زمانی کاملاً یکپارچه برای چنین رادیوهایی تمرکز می کند. برای فعال کردن یکپارچه‌سازی مرجع زمانی، تکنیک‌های سیستم پیشنهاد و تجزیه و تحلیل می‌شوند، چندین نوع مرجع زمانی یکپارچه بررسی می‌شوند، و مراجع مبتنی بر تحرک به‌عنوان کاندیدهای مناسب برای ارائه دقت مورد نیاز در مصرف انرژی کم شناسایی می‌شوند. اجرای عملی یک نوسانگر مبتنی بر تحرک و یک سنسور دما نیز ارائه شده است که دقت مورد نیاز را در یک محدوده دمایی گسترده نشان می‌دهد، در حالی که 51 uW را از منبع 1.2 ولت در یک فرآیند CMOS 65 نانومتری می‌کشد.

This book describes the use of low-power low-cost and extremely small radios to provide essential time reference for wireless sensor networks. The authors explain how to integrate such radios in a standard CMOS process to reduce both cost and size, while focusing on the challenge of designing a fully integrated time reference for such radios. To enable the integration of the time reference, system techniques are proposed and analyzed, several kinds of integrated time references are reviewed, and mobility-based references are identified as viable candidates to provide the required accuracy at low-power consumption. Practical implementations of a mobility-based oscillator and a temperature sensor are also presented, which demonstrate the required accuracy over a wide temperature range, while drawing 51-uW from a 1.2-V supply in a 65-nm CMOS process.