نویسندگان
دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشکدگان فنی، دانشگاه تهران
چکیده
نقطهی ارتباط اشیا در اینترنت اشیا با محیط بیرون مربوط به لایهی ادارک این فناوری است. در لایهی ادارک، حسگرها نقش مرکزی و اصلی را بر عهده دارند. در این بین، حسگرهای رزوناتوری موج صوتی سطحی( SAWR) یکی از مهمترین حسگرهای غیر فعال بیسیم هستند که جایگاه ویژهای در بین انواع حسگرها دارند. اصل اساسی در اندازهگیری با استفاده از این حسگرها آشکارسازی فرکانس تشدید رزوناتور میباشد. از آنجائی که این حسگرها غیر فعال هستند باید آنها را با پالسهای تحریککننده تغذیه کرد. این در حالی است که توان سیگنال پاسخ حسگر و همچنین نسبت سیگنال به نویز آن به شدت وابسته به مقدار انرژی ذخیره شده در حسگر در حالت تحریک میباشد. در نتیجه، دانستن پروسهی ذخیره انرژی در خلال حالت تحریک این حسگرها کمک بزرگی به طراحان قسمت بازخوان این حسگرها میکند تا بهتر بتوانند پارامترهای مورد نیاز را طراحی کنند. در این مقاله، با استفاده از آنالیز جامع و با جزئیات کامل حوزهی زمان، معادله پیچیدهای برای انرژی ذخیره شده در خلال حالت تحریک به دست آورده میشود. اگر چه معادله بدست آمده دقیق است، اما به علت پیچیدگی و همچنین وابستگی ابهامآمیز آن به پارامترهای فیزیکی حسگر و مشخصات سیگنال بازخوان، لازم است این معادله ساده شود تا اشراف کاملی به پروسهی ذخیرهی انرژی داشته باشیم. با استفاده از تکنیکهای ریاضی و تقریبات منطقی، یک معادلهی بنسا برای انرژی ذخیره شده و عرض پالس بهینه برای سیگنال تحریک در این مقاله به دست آمده است. معادلهی بدست آمده به صورت آشکاری اثرات مهمترین پارامترهای تاثیرگذار روی انرژی ذخیره شده در خلال حالت تحریک را نشان میدهد. بر طبق معادله بدست آمده، اثرات مشخصات سیگنال بازخوان شامل فرکانس حامل، عرض و دامنهی پالس به طور آشکاری تعیین میشوند. همچنین اثرات پارامترهای فیزیکی حسگر روی انرژی ذخیره شده به طور وضوح قابل شناسایی میشوند. نتایج شبیهسازی و اندازهگیری در این مقاله نشاندهنده درستی معادلهی بدست آمده است.
کلیدواژهها