無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點編程語言設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、無線傳感網(wǎng)絡(luò)是指由無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通過無線通信組成的網(wǎng)絡(luò)。無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在最近十年來得到了飛速的發(fā)展，開始從學(xué)術(shù)界研究走向商業(yè)應(yīng)用。然而硬件技術(shù)的進(jìn)步并不會使無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的資源受限特性得到改觀：技術(shù)進(jìn)步使得無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點價格下降卻不會給能量容量帶來提升。在內(nèi)存和能量限制下編寫節(jié)點應(yīng)用，使得應(yīng)用滿足靈活并發(fā)性和交互性，并且適應(yīng)傳感器種類繁多和不斷更新的硬件具有很大的困難。隨著應(yīng)用的越來越廣泛，如何提供良好的節(jié)點應(yīng)用程序編程語言和編

2、程模型以構(gòu)建安全可靠易維護(hù)的應(yīng)用程序是迫切需要解決的問題。 當(dāng)前的節(jié)點編程語言主要是C語言和nesC語言。C語言是非常流行的通用編程語言，但是缺乏針對重用性和安全性的支持，nesC提供了基于組件的封裝以及任務(wù)和事件驅(qū)動編程模型，但是具有靈活性低、靜態(tài)組件、學(xué)習(xí)曲線較大等缺點。由于節(jié)點上資源極其受限，現(xiàn)代面向?qū)ο笳Z言由于代價太大而無法適用于節(jié)點編程。 論文在分析主流無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點編程語言和編程模型的基礎(chǔ)上，對節(jié)點的編程難

3、點進(jìn)行了研究，提出了一種專門針對無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點編程的新型語言CSpire。在尋求節(jié)點編程對封裝性、可靠性、易用性和性能上的需求的解決方案上，CSpire主要借鑒了面向?qū)ο蟮姆椒ê彤?dāng)前高級語言語法，提供了具有面向?qū)ο筇匦缘?、支持事件訂閱機(jī)制的基本語法，并通過程序優(yōu)化和限制性的面向?qū)ο筇匦詠肀ＷC目標(biāo)程序的效率，編譯期間對數(shù)據(jù)競爭的檢測增加了目標(biāo)程序的安全性。 論文的工作可以歸納為：首先，分析了節(jié)點編程困難，在不失效率的基礎(chǔ)上引用了