基于TinyOS無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議研究.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)是在微電子、無(wú)線通信和嵌入式等技術(shù)的飛速發(fā)展中，產(chǎn)生的一種新的信息獲取和處理模式。由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有十分廣闊的應(yīng)用前景，已經(jīng)引起了世界上許多國(guó)家軍事界、學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的高度重視，人們開(kāi)始在基礎(chǔ)理論和工程技術(shù)兩個(gè)層面進(jìn)行大量的挑戰(zhàn)性研究工作。目前對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的研究仍處于起步階段。 本文主要是基于TinyOS對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行研究，從硬件平臺(tái)的搭建和協(xié)議的構(gòu)建兩個(gè)方面展開(kāi)。基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)

2、是應(yīng)用相關(guān)性很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)，在深入分析無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的體系后，詳細(xì)討論網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的構(gòu)架和設(shè)計(jì)，提出更為完善的節(jié)點(diǎn)模型，為硬件平臺(tái)實(shí)施提供了參考方法?；诰W(wǎng)絡(luò)協(xié)議的重要性，在分析無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，深入學(xué)習(xí)ZigBee協(xié)議和深入研究TinyOS操作系統(tǒng)中運(yùn)用各種技術(shù)成果之后，使用nesC語(yǔ)言在TinyOS中實(shí)現(xiàn)ZigBee協(xié)議的MAC層數(shù)據(jù)處理。本文為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供了新的節(jié)點(diǎn)模型和在TinyOS中使用主動(dòng)消息在無(wú)線

3、傳感器網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)ZigBee協(xié)議提供技術(shù)路線圖。 本文共分7章。 第1章闡述了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的工程價(jià)值、國(guó)內(nèi)外有關(guān)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究方面的進(jìn)展、介紹本題課來(lái)源及研究意義，最后是論文所做的一些主要工作。 第2章通過(guò)常用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)介紹，在進(jìn)行是否有基站進(jìn)行分類后，重點(diǎn)分析移動(dòng)Ad Hoc與無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，最后論述無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧。 第3章重點(diǎn)對(duì)硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)進(jìn)行討論。在結(jié)合無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出

4、一個(gè)更為完善的節(jié)點(diǎn)模型，在詳細(xì)討論節(jié)點(diǎn)模型各個(gè)功能模塊和介紹國(guó)內(nèi)常用的研究平臺(tái)后，提出無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的構(gòu)想。 第4章詳細(xì)介紹可能應(yīng)用到無(wú)傳感器網(wǎng)絡(luò)中的ZigBee協(xié)議，介紹協(xié)議的框架后，重點(diǎn)分析各層之間的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)和管理實(shí)體信息交互過(guò)程，從數(shù)據(jù)流的角度實(shí)現(xiàn)對(duì)ZigBee協(xié)議整體理解。 第5章深入研究在TinyOS中各種技術(shù)成果如何使用nesC語(yǔ)言來(lái)具體的實(shí)現(xiàn)，分析網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧構(gòu)建原理。 第6章使用nesC語(yǔ)言通過(guò)