基于ARM的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)硬件設(shè)計及BootLoader移植.pdf

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1、單位代碼；１０２９３密級：考皮《您碩女訟戈Ｗ‘，＇論文題目：基于Ａ民Ｍ的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)硬件設(shè)計及ＢｏｏｔＬｏａｄｅｒ移植學(xué)號１２１２０１２３１０姓名目懷禮導(dǎo)孟慶民副教授專業(yè)學(xué)位類別工程碩±？、＂＊類全日制專業(yè)（領(lǐng)域）電子與通信工程論文提交日期二零一五年Ｈ月南京郵電大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加標(biāo)注和致謝的地方外，論

2、文中不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過。的研究成果，也不包含為獲得南京郵電大學(xué)或其它教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料一與我同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均己在論文中作了明確的說明并表示了謝意。一本人學(xué)位論文及涉及相關(guān)資料若有不實，愿意承擔(dān)切相關(guān)的法律責(zé)任。研巧生簽名：詩林如日期：誠）南京郵電大學(xué)學(xué)位論女使用授權(quán)聲明本人授權(quán)南京郵電大學(xué)可保留并向國家有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子文＞檔；允許論文被查閱和借閱；可＾＾１將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索；．可

3、從采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編本學(xué)位論文。本文電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)一論文的內(nèi)容相致。。論文的公布（包括刊登）授權(quán)南京郵電大學(xué)研究生院辦理涉密學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書。Ｗ、研究生簽名Ｉ參Ｕ：導(dǎo)師簽名；多曰期＿HardwareDesignandBootLoaderTransplantationofIOTGatewayBasedonARMThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDe

4、greeofMasterofEngineeringByYanHuaiLiSupervisor:AssociateProf.QingminMengMarch2015摘要當(dāng)前，以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云計算為代表的新一代信息通信技術(shù)發(fā)展迅猛。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在通過與其它新技術(shù)的不斷融合，加速向智能醫(yī)療、新能源、材料等領(lǐng)域滲透。作為傳感網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)間連接的重要橋梁，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)已得到業(yè)界的廣泛關(guān)注。然而，通過分析物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，我們發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)普遍存在著處理能力差、用戶交互缺乏、接入方式單一等缺點，這些缺

5、點已嚴(yán)重阻礙了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。本文正是基于以上問題，并結(jié)合嵌入式技術(shù)，設(shè)計出一款基于ARM的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)硬件系統(tǒng)。在設(shè)計過程中，本文首先介紹物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的架構(gòu)層次：感知接入層、數(shù)據(jù)處理層和傳輸應(yīng)用層，并根據(jù)這個架構(gòu)，提出網(wǎng)關(guān)硬件的整體設(shè)計方案及各個層次的設(shè)計方案（感知接入層選用ZigBee技術(shù)、數(shù)據(jù)處理層選用嵌入式技術(shù)、傳輸應(yīng)用層采用多接入融合技術(shù)）。其次，完成物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)各模塊的硬件設(shè)計、BootLoader移植。最后，結(jié)合需求分析，搭建編譯及測試環(huán)境對物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行功能驗證和測試。測試結(jié)果表明，本文所開

6、發(fā)的基于ARM的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)硬件系統(tǒng)能夠滿足設(shè)計要求。關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，ARM，硬件設(shè)計，BootLoaderIAbstractAtpresent,anewgenerationofinformationandcommunicationtechnology，suchasIOT(Internetofthings),largedata,cloudcomputing,developsveryrapidly.Throughtheintegrationwithothernewtechnologies,IOTisacce

7、leratingthepenetrationofintelligentmedicalcare,newenergyandmaterials.Asanimportantlinkofsensornetworkandtraditionalcommunicationnetwork,IOTgatewayhasbeenwidespreadconcern.However,throughtheanalysisofthecurrentsituationofIOTgatewayathomeandabroad,wefindthat

8、IOTgatewaygenerallyhasthedisadvantagesofpoorprocessingability,lackofuserinteraction,singleaccessmode,andtheseshortcomingshaveseriouslyhamperedthedevelopmentoftheIOTindustry.Tosolvetheproblemsabove,wedesignasy