無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點資源管理的研究與實現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless SensorNetwork，WSN)是由大量傳感器節(jié)點通過無線自組織的方式構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。它結(jié)合了計算，通信，傳感器三項技術(shù)，在森林防火，環(huán)境檢測，以及軍工等各個領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，是當前的研究熱點之一。 節(jié)點是構(gòu)成無線傳感器網(wǎng)絡(luò)基本單元，節(jié)點一般成本低廉，易于在復(fù)雜的環(huán)境中大規(guī)模地進行部署。但是，低廉的成本同時意味著節(jié)點的資源十分有限，包括節(jié)點處理器的計算能力，內(nèi)存大小以及能量，如何在節(jié)點操作系統(tǒng)

2、中有效地管理和使用這些資源是節(jié)點操作系統(tǒng)研究中非常有挑戰(zhàn)性的研究方向。 與此同時傳感器節(jié)點上運行的應(yīng)用程序復(fù)雜多樣，傳感器節(jié)點操作系統(tǒng)需要滿足不同的應(yīng)用程序?qū)?jié)點資源的不同需求，既要提供一定的抽象封裝性，又需要提供一定的靈活性適應(yīng)多種應(yīng)用程序的需求，例如’rinyOS的多層抽象體系就能滿足不同應(yīng)用程序的不同需求。另外，由于節(jié)點內(nèi)存十分有限，需要低開銷而且相對高效的內(nèi)存管理方法來充分使用有限的內(nèi)存。最后考慮到節(jié)點的供能系統(tǒng)往往為普

3、通電池，需要有效利用有限的能量盡可能地延長節(jié)點的工作壽命。 針對以上傳感器節(jié)點的特點，論文對外設(shè)資源管理，內(nèi)存分配管理，能量管理三個方面提出了有效的資源管理方案。論文提出的資源管理基于事件驅(qū)動的編程模型而不是傳統(tǒng)的多線程編程模型，因為事件驅(qū)動是被大多節(jié)點所廣泛使用的編程模型。論文提出了用統(tǒng)一的抽象模型來對所有的外設(shè)資源進行抽象，這樣既方便了操作系統(tǒng)的移植又為應(yīng)用程序提供了統(tǒng)一的服務(wù)接口，同時為外設(shè)資源維護一個服務(wù)隊列來減少頻繁申