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文檔簡介
1、數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控系統(tǒng)是現(xiàn)代工業(yè)及民用領(lǐng)域非常重要的一個環(huán)節(jié),隨著通信技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的遠程監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足多方面的要求。GPRS 網(wǎng)絡(luò)用于智能監(jiān)控可以穩(wěn)定地傳送大量數(shù)據(jù),且通訊費用較低,但模塊費用高;而無線傳感器網(wǎng)可以監(jiān)控區(qū)域中大量的節(jié)點,且成本低功耗低。因此,如果將此兩種通信方式相結(jié)合,只在網(wǎng)絡(luò)基站上安裝GPRS 收發(fā)設(shè)備,基站范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)采集,匯聚到基站以后,再通過GPRS 發(fā)送到監(jiān)控中心,不但可以完成遠程監(jiān)控任
2、務(wù),還大大節(jié)省了成本。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中常常需要采用“一對多”的數(shù)據(jù)傳輸模式,如果用單播或廣播來實現(xiàn)就會增大網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸量并且易出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)阻塞。采用組播通信,不僅可以減輕源節(jié)點的負荷,也降低了網(wǎng)絡(luò)帶寬的使用。因此,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)包的可靠組播路由轉(zhuǎn)發(fā)就起著關(guān)鍵的作用,它影響到整個網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)收發(fā)效率以及通信時延。本文主要研究基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的組播路由在遠程監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用。
本文首先介紹無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及其特點,在此基
3、礎(chǔ)上提出了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和GPRS 通信相結(jié)合的智能監(jiān)控系統(tǒng)。接著,對比各種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)組播路由算法,將基于樹的組播路由算法用于本系統(tǒng),并對組播生成樹算法進行仿真和分析。最后,制定了系統(tǒng)的組播協(xié)議規(guī)范,并設(shè)計了匯聚節(jié)點的監(jiān)控界面,用于監(jiān)控無線傳感器網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和拓撲結(jié)構(gòu)。
分析表明,本文所述遠程監(jiān)控系統(tǒng)中,采用基于樹的組播路由算法能高效率地完成數(shù)據(jù)傳輸。通過MATLAB仿真組播樹生成算法MARS和MPH,驗證了這兩種算法的有
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