基于事件驅(qū)動的無線感知網(wǎng)能耗仿真評測系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無線感知網(wǎng)作為新興的研究領(lǐng)域,具有廣泛和應(yīng)用領(lǐng)域和重大的研究價值,主要應(yīng)用領(lǐng)域包括戰(zhàn)場監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、安全控制、城市交通管理、智能家居等諸多方面。應(yīng)用于不同領(lǐng)域下的無線感知網(wǎng),其外部應(yīng)用環(huán)境、業(yè)務(wù)環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞榷疾槐M相同,這些因素將直接影響無線感知網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)能耗和生成時間。而軟件仿真作為研究無線感知網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的重要手段,具有初期投入成本不高,構(gòu)建好的網(wǎng)絡(luò)模型具有延續(xù)性,后期投入不斷下降的優(yōu)點(diǎn)。
　　基于以上研究現(xiàn)狀,本文

2、主要研究了現(xiàn)有的無線感知網(wǎng)的的能耗建模技術(shù),和通用的網(wǎng)絡(luò)仿真平臺。研究發(fā)現(xiàn)缺乏針對無線感知網(wǎng)的仿真平臺,尤其缺少高精度的能耗模型。為解決以上這些問題,本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于事件驅(qū)動的能耗仿真評測系統(tǒng)。該系統(tǒng)以事件驅(qū)動的能耗模型為基礎(chǔ),考慮了包括信道環(huán)境、業(yè)務(wù)流、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、協(xié)議等在內(nèi)的多種時變因子作為系統(tǒng)的輸入,構(gòu)建出多樣化的仿真場景,最后,對該網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行能耗評測,預(yù)測節(jié)點(diǎn)能耗和網(wǎng)絡(luò)生存時間,評估網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、拓?fù)?、業(yè)務(wù)、外部環(huán)境、硬件架構(gòu)等。<

3、br>　　利用以上實(shí)現(xiàn)的仿真系統(tǒng),本文還設(shè)計(jì)了不同的無線感知網(wǎng)仿真場景,對典型的協(xié)議、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)流、硬件架構(gòu)和無線信道進(jìn)行了大量的仿真,評價了典型的路由協(xié)議AODV協(xié)議和CIVIC協(xié)議,典型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)星系拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和層次拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),典型的RF模塊硬件架構(gòu)CC2420與MC13213,還分析了業(yè)務(wù)與能耗、信道與能耗的關(guān)系。最后,實(shí)際搭建了一個小型無線感知網(wǎng),分析驗(yàn)證了前文設(shè)計(jì)的能耗模型,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本系統(tǒng)可仿真得到接近于實(shí)際的能耗結(jié)果,