無線傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的一個(gè)新的研究領(lǐng)域，它是由一組傳感器以Ad Hoc方式構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)，綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式技術(shù)、分布式信息技術(shù)和無線通信技術(shù)，能夠協(xié)作地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息，并對(duì)其進(jìn)行處理，傳送到這些信息的用戶。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，節(jié)點(diǎn)硬件平臺(tái)，節(jié)點(diǎn)軟件體系結(jié)構(gòu)，如媒體接入控制協(xié)議，路由層協(xié)議和管理軟件等。本文以交通部西部開發(fā)項(xiàng)目“橋梁無線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究與開發(fā)”為依托，對(duì)無線傳

2、感器網(wǎng)絡(luò)的媒體接入控制協(xié)議以及網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了研究與實(shí)現(xiàn)。 節(jié)能，是無線傳感網(wǎng)絡(luò)的核心問題，而媒體接入控制協(xié)議處于傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的底層部份，對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)的性能有較大影響，是保證無線傳感器網(wǎng)絡(luò)高效通信的關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之一。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)媒體接入控制協(xié)議S-MAC是在IEEE802.11基礎(chǔ)上引入節(jié)點(diǎn)睡眠狀態(tài)，所以為了幫助理解S-MAC協(xié)議對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)性能的影響，本文先對(duì)基于IEEE802.11 DCF協(xié)議的多跳Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)性能

3、做了理論上的分析，利用網(wǎng)絡(luò)模擬仿真軟件NS-2進(jìn)行了性能上的模擬仿真，并在數(shù)據(jù)包大小、平均鄰節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)、初始退避窗口大小，射頻的通信范圍等方面給出了模擬仿真的具體結(jié)果。 其次筆者又分析了國內(nèi)外嵌入式網(wǎng)關(guān)的研究狀況，概述了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)，其中對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)闡述了具體的軟硬件體系結(jié)構(gòu)以及實(shí)現(xiàn)過程，其中硬件方面包括各功能單元電路連接以及調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題，軟件方面主要是嵌入式系統(tǒng)的研發(fā)，具體包括了交叉編譯環(huán)境的搭建，操作