文档介绍:苏州大学
硕士学位论文
基于Zigbee技术的无线传感网络拓扑设计与实现
姓名:周益
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:刘学观
20090501
基于技术的无线传感网络拓扑设计与实现中文摘要络及技术的典型应用——环境检测系统,建立一个无线温度采集监控系统并近年来,随着无线传感网络技术的迅猛发展,以及人们对于环境保护和环境监督提出更高要求,越来越多的企业和机构都致力于在环境监测系统中应用无线传感网络技术。无线传感网络是由大量具有感知能力、计算能力和通信能力的微小传感器节点构成的自组织、分布式网络系统。它综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术等,能够通过各类集成化的微型传感器协作地实时检测、感知和采集各种环境或检测对象的信息并传送用户。论文介绍无线传感网络和技术的相关基础知识,对无线技术的协议栈结构进行了分析,研究了各个通信协议层的具体功能和作用,设计了符合规范的软硬件平台;完成协调器、路由器及终端节点的硬件设计、协议栈的开发和客户端软件的实现;设计实现了星型网络、树簇型网络的通信协议;给出了无线传感网给出了实验结果;分析和研究了无线传感网络的路由协议、低功耗自适应集群型分层琇拔尴咄ㄐ偶际踔械姆莱逋算法,在此基础上设计符合规范的树簇型网络,通过客户端软件实时的监控终端节点的加入/退出网络、协调器与终端节点进行数据交换以及查找特定节点并与其进行数据交换等功能。本文设计实现了符合规范的软硬件平台,将无线通信中的防冲突算法引入系统并根据槭迪至耸鞔匦屯缤仄私峁梗N尴叽ǜ型缂关键宇:无线传感网络环境检测椋协议技术的进一步研究与应用奠定了基础。作者:周益指导老师:刘学观基于技术的无线传感网络拓扑设计与实现
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研究生签名:——日苏州大学学位论文独创性声明及使用授权的声明学位论文独创性声明学位论文使用授权声明本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,也不含为获得苏州大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。苏州大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、清华大学论文合作部、中国社科院文献信息情报中心有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权苏州大学学位办办理。导师签名:期:日
第一章绪论弟一早珀无线传感网络简介随着微机电系统.,⑵舷低⑽尴咄ㄐ藕偷凸那度胧郊际醯姆伤俜⒄梗杏鑫尴叽ǜ衅魍,,并以其低功耗、低成本、分布式和自组织的特点带来了信息感知的一场变革。无线传感器网络就是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成,通过无线通信方式形成的一个多跳自组织网络。近年来,随着无线通信、集成电路、传感器以及微机电系统等技术的飞速发展,使得低成本、低功耗、多功能的微型无线传感器的大量生产成为可能,这些微型传感线传感器节点组织起来的。可以如下定义无线传感器网络:无线传感器网络是由一组无线传感器以自组织方式构成的无线网络,其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖的地理区域中感知对象的信息,并发送给观测者无线传感器网络具有十分广阔的应用前景,在军事国防、工农业、城市管理、生物医疗、环境监测、抢险救灾、反恐、危险区域远程控制等许多领域都有重要的科研价值和巨大的实用价值,已经引起了世界许多国家军界、学术界和工业界的高度重视,,最早用于战场信息的收集。从世纪开始,传感器网络引起了学术界、军界和工业界的极大关注,美国和欧洲相继启动了许多关于无线传感器网络的研究计划,特别是美国通过国家自然基金委、国防部等多种渠道投入巨资支持传感器网络的研究。在军事领域,美国国防部和各军事部门较早开始启动传感器网络的研究,强调战场情报的获取能力、信息的综合能力和信息的利用能力,把传感器网络作为~个重要了匕络器具有无线通信、数据采集和处理、协同合作等功能,无线传感器网络就是由众多无成为一个公认的新兴前沿热点研究领域。年美国的《技术评论》杂志术就是其中之一【。基于技术的无线传感网络拓扑设计与实现第一章绪论
研究领域,设立了一系列军事传感器网络研究项目。年拢拦鶶国家实验室与美国能