無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧研究及實現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network，WSN)是由集成傳感、運算和無線通信能力的嵌入式節(jié)點組成的自組織動態(tài)網(wǎng)絡(luò)。早在1999年，美國的《商業(yè)周刊》就將“網(wǎng)絡(luò)化的微型傳感器技術(shù)”評為21世紀(jì)最重要的21項技術(shù)之一。無線傳感網(wǎng)絡(luò)在森林防火，環(huán)境監(jiān)測，軍事部署等許多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，是近幾年來的研究熱點之一。隨著無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點研究的不斷深入，節(jié)點操作系統(tǒng)的研究也取得了突破性的進展，特別是最近的五年來，相繼涌現(xiàn)出了

2、像TinyOS、SOS、Contiki、Mantis以及RETOS等無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點專用的操作系統(tǒng)。 無線通信技術(shù)無線傳感網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。一個無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的研究和設(shè)計的水平，直接關(guān)系到整個無線傳感網(wǎng)絡(luò)的通信性能，關(guān)系到無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能量的優(yōu)化，關(guān)系到用戶對無線傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的開發(fā)和應(yīng)用。如何實現(xiàn)一個高效、低功耗、靈活易用的無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧是無線傳感網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)研究中的一個極

3、具挑戰(zhàn)性的工作。 本文在綜合考慮和分析現(xiàn)有主流無線傳感網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的基礎(chǔ)上，提出了自己的無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的分層設(shè)計原則。Senspire網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧包括三個層次，分別為無線通信層、資源管理層和網(wǎng)絡(luò)支持層。無線通信層直接與底層傳感器硬件平臺進行交互，提供硬件驅(qū)動同時為資源管理層提供統(tǒng)一的驅(qū)動接口。資源管理層位于無線通信層與網(wǎng)絡(luò)支持層之間，使用無線通信層提供的接口，提供資源管理和并發(fā)服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)支持層為用戶提