文档介绍:南京邮电大学
硕士学位论文
多类型无线传感器网络节点的研究与设计
姓名:颜学明
申请学位级别:硕士
专业:计算机软件与理论
指导教师:王汝传
20090301
中文摘要关键词:无线传感器网络嗝教宕ǜ衅魍,嗬嘈停微电子技术、计算技术和无线通信等技术的进步,推动了低功耗低成本传感器的快速发展,这些微型无线传感器具有无线通信、数据采集和处理、协同合作等功能。无线传感器节点通过无线通信方式形成一个多跳的、自组织的网络系统,实现对监测区域的实时监无线传感器节点是无线传感器网络的基本组成单元,因此节点的性能直接决定了无线传感器网络的质量。由于无线传感器网络具有很强的应用相关性,在不同应用要求下需要配套不同的网络模型、软件系统和硬件平台。目前国内外已经出现了多种无线传感器网络节点的设计,它们在实现原理上是相似的,只是分别采用了不同的微处理器和通信芯片,或者采用了不同的通信协议。随着监测环境的日趋复杂,由传统传感器网络所获取的简单数据愈加不能满足人们对环境监测的全面需求,迫切需要将信息量丰富的图像、音频、视频等多媒体信息引入到以传感器网络为基础的环境监测活动中来,实现细粒度、精准信息本文首先对无线传感器网络进行简单的概述,接着分析了无线传感器网络的硬件平台,阐述了各个核心模块的设计要求,同时对国内外现有的无线传感器节点进行了研究。在此基础上,对无线传感器网络节点娜碛布低车纳杓坪褪迪纸辛松钊搿⑾致的描述,最后介绍了多媒体无线传感器网络的研究进展以及嗝教宕ǜ衅鹘诘控。的环境监测。的设计成果。件平台设计南京邮电大学硕芯可宦畚
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缩略词联合测试行为组织微机电系统全球移动通信系统介质访问控制压控振荡器接收信号强度指示汇聚节点片上系统多媒体传感器网络英文全称译文模数转换器码分多址串行外围接口猠锁相环服务质量射频无线局域网络无线传感器网络南京邮电大学硕芯可宦畚第页
图表清单诘隳?橥肌图系统的模块调用关系图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.拇砥骱屯獠縄涌谠硗肌简单模块结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图⑿鸵搅坡霾ùǜ衅饔τ玫缏吠单电源供电搅铺逦麓ǜ衅饔τ玫缏吠肌涌谠硗肌图无线传感器网络结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图无线传感器网络体系结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图传感器节点结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图无线传感器网络协议栈⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图传感器节点能量消耗情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图现有的典型无线传感器网络节点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图谄叽诘恪テ敝酉低场诘阄尴咄ㄐ拍?樵硗肌图无线通信模块与微处理器的交互原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.诘愎┑绲缏吩硗肌图繡诘阃獠看娲⑵⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。霾ùǜ衅髂?榻峁雇肌图Q醮ǜ衅髂?榻峁雇肌图诘惚曜虢涌谠硗肌接口原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图诘缏贰南京邮电大学硕士研究生学位论文第页
诘愕腏7⑻准隞油肌弧图多媒体传感器网络结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图多媒体传感器节点硬件系统结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.和芯片的性能比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.芯片和芯片的性能比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..虢涌谝殴δ芩得鞅怼表射频芯片参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯表节点ㄐ胖魈宄绦颉表典型频率下的频率寄存器设置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图诘闳砑芄雇肌节点软件的流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.ㄐ殴讨械闹饕淮踊蛹笆荽浞绞健跏蓟鞒獭单校准流程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.J窖≡裢肌脑し制档缏贰图节点软件系统的开发流程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯:⋯编辑器编写节点程序⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图魇云教ㄓ敕抡嫫骷≡窠缑妗图诘愠绦虻魇越缑妗图像、音频传感器节点原型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.表我国陆地无线移动通信业务的频率安排⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.表部分系列节点的主要硬件指标⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。表表时钟源选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯外围元件参考表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯接口引脚说明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯