無線頻譜監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)嵌入式系統(tǒng)移植與開發(fā).pdf

1、無線頻譜監(jiān)測是對無線頻譜這種有限的、不可再生的資源進(jìn)行監(jiān)測，為頻譜管理提供信息，保障頻譜資源得到充分和有序利用。隨著無線技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)有的頻譜監(jiān)測系統(tǒng)已無法適應(yīng)當(dāng)前背景下的頻譜監(jiān)測需求。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是近年來迅速發(fā)展的一種基于無線自組織網(wǎng)絡(luò)、結(jié)合傳感器技術(shù)的分布式新型數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)。鑒于其低成本、低功耗、分布式以及網(wǎng)絡(luò)自組織的特點(diǎn)，若能融合無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，建立一種新的無線分布式頻譜監(jiān)測系統(tǒng)，將徹底克服傳統(tǒng)頻譜監(jiān)測系統(tǒng)的種種弊端，適應(yīng)無

2、線頻譜監(jiān)測的新需求。這種新的無線頻譜監(jiān)測系統(tǒng)不僅需要完成頻譜數(shù)據(jù)的收集和處理，還要具有極強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)特性，能夠快速地組建網(wǎng)絡(luò)并及時將數(shù)據(jù)傳送至服務(wù)器。這樣的功能必須依靠嵌入式系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，而如何為該頻譜監(jiān)測系統(tǒng)移植和開發(fā)一套合適的嵌入式系統(tǒng)是一個非常值得研究的問題。
　　本文對現(xiàn)有無線頻譜監(jiān)測系統(tǒng)的局限性以及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)進(jìn)行了分析，研究了將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與頻譜監(jiān)測相結(jié)合所需要解決的技術(shù)問題，并據(jù)此設(shè)計了基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的新型無

3、線頻譜監(jiān)測系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)以及頻譜感知節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù)功能。根據(jù)功能需求，以 AT91SAM9G45微處理器為數(shù)字控制中心，配合信號接收通道和網(wǎng)絡(luò)通信模塊組成感知節(jié)點(diǎn)平臺。該平臺搭載Linux2.6.30內(nèi)核搭建ARM-Linux嵌入式系統(tǒng)，在操作系統(tǒng)控制下，頻譜數(shù)據(jù)由通道單元接收無線頻譜信號產(chǎn)生，經(jīng) FPGA芯片進(jìn)行初步處理，最后經(jīng)網(wǎng)絡(luò)單元發(fā)送至任務(wù)管理中心。文章重點(diǎn)描述了Linux嵌入式系統(tǒng)底層相關(guān)移植工作，包括Bootloader、文件系