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《無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第27卷第9期儀器儀表學(xué)報(bào)Vol27No92006年9月ChineseJournalofScientificInstrumentSep2006*無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)吳鍵袁慎芳(南京航空航天大學(xué)智能材料與結(jié)構(gòu)研究所南京210016)摘要無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外傳感器技術(shù)領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究課題,本文給出了一種構(gòu)建智能無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)通用節(jié)點(diǎn)的體系結(jié)構(gòu),并運(yùn)用該體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思想完成了無(wú)線(xiàn)傳感節(jié)點(diǎn)的研制。該智能無(wú)線(xiàn)傳感節(jié)點(diǎn)采用的軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)是專(zhuān)用于無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)放源代碼的操作系統(tǒng)TinyOS,運(yùn)用該平臺(tái)完成了
2、節(jié)點(diǎn)的性能測(cè)試和試驗(yàn)。結(jié)果表明,該節(jié)點(diǎn)達(dá)到了設(shè)計(jì)要求,該設(shè)計(jì)思想可以提高無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的研制效率。關(guān)鍵詞無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)通用體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思想中圖分類(lèi)號(hào)TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)科分類(lèi)代碼460.40DesignandimplementationofageneralnodeforwirelesssensornetworksWuJianYuanShenfang(TheAeronautickeylaboratoryofsmartmaterialandstructure,NanjingUniversityof
3、AeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,China)AbstractThewirelesssensornetworkisthehotspotofsensortechnologyresearchcurrently.Inthispaper,anoveldesignmethodispresentedforbuildingageneralarchitectureofthewirelesssensornetworknode.Basedonthisdesignidea,thedevel
4、opmentofawirelesssensornodewascompleted.ThesoftwaredevelopmentofthedesignednodeisbasedontheTinyOSplatform,whichisanoperatingsystemspeciallydesignedforwirelesssensornetwork.Onthisplatform,theperformancetestsofthedesignedwirelesssensornodewereconducted.Thetestres
5、ultsdemonstratethatthepresenteddesignmethodcanenhancetheefficiencyofwirelesssensornetworknodedesign.Keywordswirelesssensornetworksgeneralarchitecturedesignidea先進(jìn)研究計(jì)劃局(DARPA)于2001年資助加州伯克力大1引言學(xué)開(kāi)發(fā)無(wú)線(xiàn)傳感器系統(tǒng)。美國(guó)自然科學(xué)基金委員會(huì)2003年制定了傳感器網(wǎng)絡(luò)研究計(jì)劃,投資3400萬(wàn)美元用于支無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)的概念是基于
6、一個(gè)簡(jiǎn)單的等式:傳感持該方面的基礎(chǔ)研究。英國(guó)、日本、意大利等國(guó)家的一些技術(shù)+中央處理器+無(wú)線(xiàn)通信=數(shù)以千計(jì)的潛在應(yīng)用可大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)也紛紛開(kāi)展了該領(lǐng)域的研究工作。研究能。當(dāng)需要對(duì)諸如溫度、光通量、位移以及噪聲等環(huán)境參取得了一些初步的研究成果。目前國(guó)內(nèi)無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)進(jìn)行不間斷地傳感、測(cè)試和無(wú)線(xiàn)信號(hào)傳輸時(shí),可以考慮尚處于研究階段,清華大學(xué)、中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所、[34]在相關(guān)領(lǐng)域中配置智能化的無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò),通過(guò)對(duì)環(huán)境中科院合肥智能所等單位已開(kāi)始進(jìn)行這方面的研究。待測(cè)參數(shù)的傳感數(shù)據(jù)分析來(lái)達(dá)到檢測(cè)目的,這一技術(shù)已其中針
7、對(duì)面向結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)的研究,哈[1][2]經(jīng)應(yīng)用到國(guó)防軍事、動(dòng)物的習(xí)性觀(guān)測(cè)、材料結(jié)構(gòu)健康爾濱工業(yè)大學(xué),南京航空航天大學(xué)都開(kāi)展了一些初步的[3][4][5][6][56]監(jiān)測(cè)、交通管理、醫(yī)療衛(wèi)生、災(zāi)害監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域中。探索,但是因?yàn)槟壳皣?guó)內(nèi)幾乎沒(méi)有自行研制的無(wú)線(xiàn)智無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的最初研究來(lái)源于美國(guó)軍方,美國(guó)國(guó)防能傳感節(jié)點(diǎn),都是購(gòu)買(mǎi)Mote產(chǎn)品進(jìn)行前期探索,這方面*本文于2005年5月收到,系國(guó)家自然科學(xué)基金國(guó)際合作研究(50420120133)、國(guó)家自然科學(xué)基金重大研究計(jì)劃(90305005)資助項(xiàng)目。第9
8、期吳鍵等:無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)1121同國(guó)外的差距較大。本文給出了一種構(gòu)建智能無(wú)線(xiàn)傳感射頻信道的調(diào)制器。該結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中的CPU只是簡(jiǎn)單地網(wǎng)絡(luò)通用節(jié)點(diǎn)的體系結(jié)構(gòu),并運(yùn)用該體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思規(guī)劃數(shù)據(jù)傳送任務(wù),并不直接處理數(shù)據(jù)。在共享的內(nèi)部想完成了無(wú)線(xiàn)傳感節(jié)點(diǎn)的研制?？偩€(xiàn)上所有設(shè)備都是通過(guò)一個(gè)共享的存儲(chǔ)器接口進(jìn)行操作。每個(gè)設(shè)備都能控制映射在共
