無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的模型研究及其應(yīng)用軟件開發(fā).pdf

1、隨著人們對(duì)大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的安全性重視程度日益提高，結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)已成為研究的熱點(diǎn)?；跓o(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有多種優(yōu)點(diǎn)，諸如靈活性好、負(fù)重輕、搭建移動(dòng)方便、維護(hù)費(fèi)用低等，具有十分重要的研究?jī)r(jià)值。
　　 本文以結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)為應(yīng)用對(duì)象，對(duì)基于ZigBee協(xié)議的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)從理論和應(yīng)用兩方面進(jìn)行了研究。在理論方面，對(duì)ZigBee協(xié)議進(jìn)行了深入的分析，討論了MAC層的免沖突載波檢測(cè)多址接入算法CSMA-CA，基于離散隨

2、機(jī)馬爾可夫鏈建立了該算法在飽和狀態(tài)和非飽和狀態(tài)下的數(shù)學(xué)模型，使用網(wǎng)絡(luò)仿真軟件Opnet 11.5對(duì)基于ZigBee協(xié)議的星型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真，對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)分析并重點(diǎn)分析了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)中比較關(guān)注的延時(shí)、數(shù)據(jù)傳輸成功率等性能指標(biāo)；在應(yīng)用方面，使用ZigBee通信協(xié)議，設(shè)計(jì)了基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)應(yīng)變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，討論了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，基于實(shí)驗(yàn)室自主研制的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)硬件平臺(tái)開發(fā)了相應(yīng)的應(yīng)用軟件。為了驗(yàn)證該系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中的可靠