文档介绍：谨以此论文献给所有关心和支持我的人陈朋朋
槲数铖胜‰一鹣珊/刎杉殳酬瓢万窨螅基于传感器网络的监测系统模型及关键技术研究指导教师签字:奚易多。学位论文完成日期:矽∥,·名’
导师签字:昏扛父学位论文作者签名:随。械嘲学位论文作者签名::洲/年明と学位论文版权使用授权书独创声签字日期:钞,年,:奎拦亘窒蚱渌逃沟难换蛑な槭本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含未获得用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,并同意以下事项:⒀S腥ūA舨⑾蚬矣泄夭棵呕蚧顾徒宦畚牡母从〖痛排蹋市论文被查阅和借阅。⒀?梢越宦畚牡娜ú炕虿糠帜谌荼嗳胗泄厥菘饨屑焖鳎梢采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权清华大学“中国学术期刊馀贪电子杂志社糜诔霭婧捅嗳隒《中国知识资源总库》,授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ签字日期:辏轮H
基于传感器网络的监测系统模型及关键技术研究摘要近年来,随着传感器技术、嵌入式技术、网络通信技术和软件工程技术的快速发展,传感器网络在环境保护、医疗监护、工业制造等多个领域中得到了广泛应用。基于传感器网络的监测系统主要包括传感器、数据采集设备、计算机和监测软件,用于实现数据的自动获取与管理,并将监测结果呈现给终端用户。本文首先抽象出监测系统的层次模型,然后按照层次结构依次在目标追踪、数据采集、软件设计和系统集成四个关键方面逐一进行研究,主要工作及创新点包括:岢隽嘶诖ǜ衅魍绲募嗖庀低巢愦文P汀S捎谌狈ν骋坏募嗖庀低设计规范,给软件开发和数据共享带来一系列问题。通过研究和分析基于传感器网络的多个监测系统案例,本文提出了监测系统的层次模型。在此模型中,按照数据流的方向,将监测系统自下往上划分为感知层、采集层、管理层和应用层,同时定义了各层功能及层间接口。该参考模型的构建,有利于推动监测系统向开放式和标准化方向发展。整个层次模型是本论文工作的主线::诟兄2阊芯苛嘶谖尴叽ǜ衅魍绲哪勘曜纷傥侍猓岢隽瞬怀浞置节点部署下目标追踪算法。现有追踪算法主要是基于三边定位,然而由于锚节点部署的不充分,或者地理环境的限制,节点在移动过程中可能不总被三个锚节点侦测到,导致了间歇性的定位失败。通过深度挖掘隐含在零个、一个、两个锚节点覆盖下的位置信息,首先提出一个双向限定算法来估计目标节点可能的位置区域,然后从所估计区域中寻找一条最大似然路径作为目标节点的轨迹。算法的性能通过大量的仿真进行评估,最后通过由个诘组成的实验平台对算法的有效性进行了验证。诓杉阊芯苛艘旃勾ǜ杏布碌氖莶杉侍猓岢隽丝膳渲玫氖采集中间件,简称。目前存在着种类繁多的数据采集设备,它们的传感数据格式、通信命令和硬件接口等均存在差异,导致了监测软件开发的复杂性。ü蛏喜阌τ萌砑峁┩骋坏淖试捶梦试锖规范化的监测数据,屏蔽了底层传感设备的异构性,实现了数据采集设备的一致性访问。同时,利用镅远允莶杉璞附斜曜蓟枋鲇氪娲ⅲ毙枰
口时,无需重新编译该中间件,仅修改募即可。借助于该数据采集中间件,开发者可以更加专注于上层软件开发。经原型系统验证,该数据采集中间件可行有效且具有较好的扩展性和灵活性。诠芾聿愫陀τ貌阊芯苛思嗖馊砑7⑽侍猓岢隽艘桓鼋换ナ搅惚喑监测软件开发平台,简称5比得原始监测数据后,必须通过上层软件进行显示和管理。此类软件的开发往往面临着开发周期长、效率低等问题。为了提高软件开发效率,本文在家电领域设计了零编程监测软件开发平台。该平台主要包括可重用组件库、数据采集子系统、装配子系统以及定制子系统。通过此开发平台,软件开发转变成为利用向导工具进行参数定制:在整个定制过程中无需编写任何代码,且能同时为客户端/。最后,对所开发监测软件,通过实验评估了其在不同网络环境下的性能,所设计开发平台通过为家电企业开发多套监测软件得到了实际验证。诓愦文P突∩隙约嗖庀低臣杀曜冀醒芯俊Mü芯坑敕治黾嗖系统,抽取描述监测对象的标准数据信息和显示配置信息,同时引入面向服务架构思想,构建监测系统集成架构。该架构主要囊括本地监测子系统、集成管理子系统、系统配置子系统、集成监测子系统、本地监测服务以及集成监测服务。其中,本地监测服务提供标准接口完成监测数据的发布,集成监测服务负责发布显示配置信息,实现了监测系统数据与显示的分离。集成监测子系统负责获取数据信息和显示配置信息,以统一界面自适应显示各异构本地监测子系统的数