基于TinyOS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)簇內(nèi)MAC協(xié)議設(shè)計.pdf

1、隨著計算機(jī)、通信、傳感器、集成電路等各行業(yè)的技術(shù)發(fā)展,“物聯(lián)網(wǎng)”的概念越來越頻繁地出現(xiàn)在人們的視野之中。傳感器與無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合極大地拓展了傳感器的應(yīng)用范圍,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的硬件配置比較簡單,一般只有射頻發(fā)射模塊、控制器以及少量的存儲單元,能量、計算和存儲資源都非常有限,而無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用環(huán)境多種多樣,目前還沒有哪種協(xié)議能夠完全適合所有的應(yīng)用環(huán)境。對于特定的環(huán)境,為高效、節(jié)能的實(shí)現(xiàn)功能,需要根據(jù)具體情況分析、開發(fā)、改進(jìn)協(xié)議,并

2、對協(xié)議的實(shí)現(xiàn)代碼提出體積小、效率高的要求。本文針對分簇的無線傳感器網(wǎng)絡(luò),提出一種在簇內(nèi)使用的結(jié)合了基于競爭型的S-MAC協(xié)議的不嚴(yán)格時間同步和基于預(yù)分配型協(xié)議的低功耗偵聽機(jī)制的I-MAC協(xié)議,其由簇頭分配無線信道資源減少了信道上的競爭,低功耗偵聽節(jié)省了節(jié)點(diǎn)的能耗。協(xié)議的實(shí)現(xiàn)選擇了TinyOS軟件環(huán)境和CC2430硬件節(jié)點(diǎn)。開源的TinyOS是針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的操作系統(tǒng),它在設(shè)計之初便考慮到無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的硬件特性,使用了專門開發(fā)的