面向无线传感器网络节点的微型光伏电源系统研究

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1、中图分类号：UDC：学校代码：10055密级：公开尚羽大謦博士学位论文面向无线传感器网络节点的微型光伏电源系统研究StudyoftheMicro—scalephotovoltaicpowersystemforWSNNodes学科专业篮旦王堂皇旦签电王堂研究方向塞盛电堕遮盐答辩委员会主席继丞墓南开大学研究生院二O一三年五月南开大学学位论文使用授权书根据《南开大学关于研究生学位论文收藏和利用管理办法》，我校的博士、硕士学位获得者均须向南开大学提交本人的学位论文纸质本及相应电子版。本人完全了解南开人学有关研究生学位论文收藏和利用的管理规定。南开大学拥有在《著作权法》

2、规定范围内的学位论文使用权，即：(1)学位获得者必须按规定提交学位论文(包括纸质印刷本及电子版)，学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存研究生学位论文，并编入《南开大学博硕士学位论文全文数据库》；(2)为教学和科研目的，学校可以将公开的学11；7：论文作为资料在图书馆等场所提供校内师生阅读，在校同网上提供论文目录检索、文摘以及论文全文浏览、下载等免费信息服务；(3)根据教育部有关规定，南开大学向教育部指定单位提交公开的学位论文；(4)学位论文作者授权学校向中国科技信息研究所及其万方数据电子出版社和中国学术期刊(光盘)电子出版社提交规定范围的学位论文及其电子版

3、并收入相应学位论文数据库，通过其相关网站对外进行信息服务。同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。非公开学位论文，保密期限内不向外提交和提供服务，解密后提交和服务同公开论文。论文电子版提交至校图书馆网站：http：／／202．113．20．163：8001／paDer／index．jsp。本人承诺：本人的学位论文是在南开大学学习期间创作完成的作品，并已通过论文答辩；提交的学位论文电子版与纸质本论文的内容一致，如因彳i同造成不良后果由本人自负。本人同意遵守上述规定。本授权书签署一式两份，由研究生院和图书馆留存。作者暨授权人签字：蕴萱2013年5月30曰南开大学研究

4、生学位论文作者信息论文题目面向无线传感器网络节点的微型光伏电源系统研究姓名韩蕾学号1120090078答辩日期2013年05月24日论文类别博士团学历硕士口硕士专业学位口高校教师口同等学力硕士口院／系／所信息技术科学学院专业微电子学与固体电子学联系电话18602266506Emailhanleigeneva@gmail．corn’通信地址(邮编)：南开大学泰达学院5区4楼(300457)备注：是否批准为非公开论文否注：本授权书适用我校授予的所有博士、硕士的学位论文。由作者填写(一式两份)签字后交校图书馆，非公开学位论文须附《南开大学研究生申请非公开学位论文审批

5、表》。南开大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、己公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：整萱2013年5月30日非公开学位论文标注说明(本页表中填写内容须打印)根据南开大学有关规定，非公开学位论文须经指导教师同意、作者本人申请和相关部门批准方能标注。未经批准的均为公开学位论文，公开学位论文本说明

6、为空白。论文题目申请密级口限制(≤2年)口秘密(≤10年)口机密(≤20年)保密期限20年月日至20年月R审批表编号批准日期20年月日南开大学学位评定委员会办公室盖章(有效)注：限制★2年(可少于2年)：秘密★10年(叮少于10年)：机密★20年(可少于20年)摘要本世纪初以来无线传感器网络(WirelessSensorNetwork，简称WSN)开始在国内外学术界和产业晃引起了广泛的关注，并在多种应用领域中取得了重大进展，在国际上已被认定为继互联网之后的第二大网络。能源受限是WSN快速发展中遇到的重要瓶颈之一，是制约节点能力和使用寿命的根本原因，因此为WSN

7、节点提供充足的永久的免维护的能源保障是完善WSN设计的最终目标之一。通过微能量收集技术从环境中不断获取可持续性能源是当前WSN设计和可再生能源应用中的一个新兴研究课题。由于太阳能具有较高的能量密度和均匀的资源分布，特别是它永不枯竭和方便预测的特点，使其较其它环境能源更加适用于分布随机，无人值守的传感器网络节点。因此基于太阳能的微型光伏电源系统逐渐成为当前WSN节点能源解决方案的一个重要研究热点。在完成了对国内外前沿技术全面调研的基础上，本文基于一整套优化的设计方法为WSN节点设计了一款高效率、低成本、高可靠性的光伏电源管理系统。根据自顶向下的设计思想，我们对微

8、型光伏电源系统做了模块划分，给出了每个