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文檔簡介
1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中,匯聚節(jié)點是傳感器網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)的唯一接口,它將傳感器網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到外部網(wǎng)絡(luò)上,并向傳感器節(jié)點發(fā)布用戶的監(jiān)測任務(wù)。本文側(cè)重于匯聚節(jié)點與傳感器節(jié)點的點對多點通信和匯聚節(jié)點的廣域網(wǎng)接入兩個方面,設(shè)計了基于CC1101與GPRS的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。
在傳感器網(wǎng)絡(luò)的點對多點通信方面,設(shè)計了以匯聚節(jié)點為中心的星型網(wǎng)絡(luò),并采用時分多址(Time Division Multiple Address,TDMA)機制實現(xiàn)該網(wǎng)
2、絡(luò)的多點通信。由于TDMA機制需要節(jié)點之間嚴(yán)格的時間同步,本文在TDMA幀的第一時隙采用洪泛時間同步協(xié)議(Flooding Time Synchronization Protocol,FTSP)對匯聚節(jié)點與傳感器節(jié)點進(jìn)行時間同步,進(jìn)而保障TDMA機制的運行。另外,為滿足無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的低功耗需求,選用TI公司生產(chǎn)的射頻收發(fā)芯片CC1101進(jìn)行該網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸。
在廣域網(wǎng)接入方面,選擇了具有成本低、覆蓋范圍廣和永遠(yuǎn)在線等優(yōu)點的G
3、PRS網(wǎng)絡(luò)。匯聚節(jié)點通過GTM900-C模塊接入GPRS網(wǎng)絡(luò),實時地將傳感器網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至Internet上的監(jiān)控中心。本文編寫了分別運行于匯聚節(jié)點上位機和監(jiān)控中心服務(wù)器的客戶端/服務(wù)器模式的軟件,實現(xiàn)了匯聚節(jié)點與監(jiān)控中心之間即時信息的傳輸、任意格式文件的傳輸以及監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時轉(zhuǎn)發(fā)等功能。
在實際環(huán)境中,分別從同步精度、GPRS網(wǎng)絡(luò)連接和數(shù)據(jù)傳輸三個方面對網(wǎng)絡(luò)的性能進(jìn)行了長時間測試。測試結(jié)果表明,本文設(shè)計的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)
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