IEEE802154标准化协议在ATmega平台上的设计与实现

在基于ATmega的自主设计的硬件平台上,设计并实现了国际标准协议IEEE802154.在该标准协议的设计和实现中,采用了有限状态机的思想,把标准协议中节点分成了若干状态,状态和状态之间通过触发条件转变,对于IEEE802154协议,触发条件就是收到不同的帧和上层的相关命令,利用有限状态机思想能有效地把复杂的逻辑处理分离开来,提高了协议的可扩展性.为了能延长节点的生命,提高协议的灵活度,设计并实现了一种基于自适应CAP和CFP的调节和管理方法.实践应用结果表明,该方法有效延长了节点生命,并适合某些特定的上层应用,对IEEE802154协议的应用研究具有一定意义.     

基于移动Agent的无线传感器网络中间件

无线传感器网络是近年来研究的热点问题,但面向应用的无线传感器网络缺乏统一开放的体系架构和简单、高效的开发接口,其应用系统往往不能根据需求灵活更新和扩展系统功能,因而阻碍了其进一步发展．本文引入了无线传感器网络中间件作为上层应用和底层系统之间的中间适配层,详细介绍了目前正在研究的几种无线传感器网络中间件技术：基于动态代码机制的中间件、虚拟机中间件以及基于移动Agent的动态网络中间件,深入比较了三种类型中间件技术的优缺点,得出了基于移动Agent的动态网络中间件相比于其它两种类型的中间件具有节省网络带宽、提高查询处理效率、开发接口简单统一等方面的优势．并在此基础上提出了基于移动Agent技术的无线传感器网络中间件DisWare的体系架构．该体系能实现一套低耗能、易扩展、易更新、跨平台的无线传感器网络应用系统,有利于网络应用开发的标准化．此外,DisWare极大丰富了网络的功能,提供拓扑控制、多跳路由、数据管理、安全管理等机制．最后通过DisWare数据管理的一个应用实例论证了其先进性．     

基于统计模型的传感器网络查询系统的研究与设计

针对无线传感器网络数据处理的高实时性要求和节能要求,设计并实现了一种基于统计模型的传感器网络查询系统,采用了层次式的系统处理结构,并使用基于统计模型的优化方法改进了查询处理过程.最后给出了该系统与普通的WSN查询处理系统的性能对比分析,实验数据表明基于统计模型的查询策略提高了查询处理的效率,节约了无线传感器网络的能量消耗.     

基于ZigBee无线传感器网络在温室大棚中的应用研究

随着现代农业的发展,温室大棚在农业生产中的应用越来越广泛,但是在自动监控方面仍存在着诸多问题,根据温室大棚的类型和农作物的生长特点,提出了一种基于ZigBee无线传感器网络在温室大棚中的应用方案,利用ZigBee技术实现数据的采集及信息的无线收发。该文介绍了ZigBee无线传感器网络网络的体系结构,及在温室大棚中的应用技术,在物联Zigbee技术的引领下,现代化的精准农业采用了先进的温室大棚种植技术。基于ZigBee技术的无线传感器网络的应用实现了增产增收,提高农作物质量,提高经济效益,且便于推广。     

利用能效和延时的无线传感器网络性能评估方法

为提高无线传感器网络的性能,提出一种基于能效和延时的无线传感器网络性能评估方法.在收集无线传感器网络数据样本基础上采用网络能效和网络延时作网络性能评估指标,并进行归化一化处理,并采用神经网络对数据进行学习,建立无线传感器综合性能评估模型,进行了仿真实验.结果表明:相对于其它评估算法,该方法综合考虑了多个影响无线传感器网络性能的因素,评估结果更加可靠、科学.     

一种无线传感器网络与以太网间的接入系统研究

无线传感器网络(WSN)与现有网络基础结合是WSN研究中必须解决的技术问题之一.本文分析了WSN接入以太网存在问题,总结了基于IEEE 802.15.4的无线传感器网络的特点.设计了一套这种无线传感器网络与以太网间的接入系统.该系统遵循6LoWPAN规范,解决了WSN节点的IPv6地址自动配置问题;设计了接入网关;定义了信息与控制数据格式.实现了一套应用验证系统并进行了实验;对网络性能进行了分析.实验结果表明该设计简单有效,能够完成WSN的高效接入,在工程实践中具有实用价值.     

利用ZigBee技术构建无线传感器网络

通过对新型、开放的无线互联技术ZigBee技术的分析;结合传感器技术、ZigBee、IEEE1451．2技术、路由协议,构建了一种无线传感器网络．分析讨论了基于“燃气表数据无线传输系统”的无线传感器结构和无线传感器网络的实现．     

基于无线传感器网络的海洋环境监测预警系统设计

针对海洋环境管理需求,提出并开发了基于智能无线传感器网络的监测系统,完成海洋生态环境监测、数据实时处理.研究了精确检测的方法与算法.系统综合运用无线传感器智能信息处理技术、远程GPRS无线数据通信技术以及基于Internet显示平台的监测点管理查询技术,实现实时在线检测.     

基于嵌入式Linux的无线传感器网络汇聚节点

文章研制了一种基于嵌入式Linux的无线传感器网络汇聚节点,能够组建管理无线传感器网络,负责收集融合来自传感节点的数据,与外界实现通信,并将接收处理的数据以动态网页的形式提供给用户访问。汇聚节点硬件部分选用ARM9处理器S3C2440作为主控芯片,软件设计包括与硬件密切相关的嵌入式Linux系统软件开发平台的建立和远程监控体系的实现。实验结果表明,采用基于AJAX技术设计的汇聚节点实现了无线传感器网络数据接收的功能,并能够将数据以动态网页的形式提供给远端客户。     

ZigBee无线传感器网络管理的研究与设计

采用基于802.15.4/ZigBee的无线传感器网络技术及ARM嵌入式技术,结合简单网络管理协议在传统网络管理上的优势,将无线传感器网络集成到现有网络中来,设计并实现对ZigBee无线传感器网络的管理.实验结果表明,基于简单网络管理协议的无线传感器网络管理方案可以有效地对无线网络终端的数据进行实时采集和监控,达到对无...     

基于物联网的感知图书馆设计

提出了一种基于物联网技术的感知图书馆设计方案,介绍了实现原理,系统功能与模型方案.该系统综合运用了RFID技术、无线通讯技术、计算机网络与传感器技术,实现了感知图书、感知人员、感知环境三大功能,真正实现了智能图书馆的感知交互.     

基于无线传感器网络的节水灌溉系统设计

根据农田作物缺水信息,提出一种基于无线传感器网络的农田智能灌溉控制方法;探讨了传感器网络节能路由协议;实现了系统硬件与软件设计。系统综合运用无线传感器智能信息处理技术、无线数据通信技术以及基于Internet显示平台的监测点管理查询技术,将功能相同或不同的传感器构成智能化传感器网络,从而全面提升了系统的自动化与监测水平。分析了目前实现精确农业亟待解决的关键技术问题,结果表明,系统通过嵌入式控制技术完成智能化灌溉,可很好地实现节水。     

无线传感器网络中的数据库技术

无线传感器网络作为计算、通信和传感器这3项技术相结合的产物,目前成为计算机科学领域一个活跃的研究分支.结合近年来国外的研究成果,着重从数据管理方面介绍了无线传感器网络的研究现状.致力于实现一个高性能的以数据为中心的网络系统,为观察者或用户提供一个有效的感知数据库管理的处理系统,并分别就数据模型和查询处理这两个数据库中的关键问题提出了有效的解决方案.     

基于协作分集技术的无线传感器网络传输性能

对基于协作分集技术的传感器网络传输性能问题进行了深入研究,建立了多信源、多信宿和多中继的传感器网络协作分集模型,推导出了在该模型下传感器网络的传输性能具体表达式,据此可以定量地计算在协作分集下多信源、多信宿和多中继的传感器网络的传输性能指标,为进一步讨论协作选择策略等技术方案在实际的无线传感器网络环境中的应用提供理论上的判断依据.另一方面,本文也从理论上证明了协作分集技术可以提高传感器网络的传输性能.最后利用仿真参数,给出了主要的几个仿真结果,其反应出来的协作通信下的无线传感器网络传输性能变化特点与本文的结论相吻合.     

无线异构传感器网络泥石流监测系统概述

通过描述几种典型通用的泥石流监测方法,逐步引入基于无线传感器网络的泥石流监测技术,分别从传感器、节点、传输协议、系统建模、实现原理等方面对比论述无线异构传感器网络应用于泥石流监测系统的设计、实施和扩展,在此基础上提出了异构无线传感器网络应用于泥石流监测时面临的系列关键问题．希望通过归纳汇总可为无线传感器网络、异构传感器网络、泥石流实时监测和预警方法的基础理论研究和应用基础研究提供有价值的参考．     

无线异构传感器网络泥石流监测系统概述

通过描述几种典型通用的泥石流监测方法,逐步引入基于无线传感器网络的泥石流监测技术,分别从传感器、节点、传输协议、系统建模、实现原理等方面对比论述无线异构传感器网络应用于泥石流监测系统的设计、实施和扩展,在此基础上提出了异构无线传感器网络应用于泥石流监测时面临的系列关键问题.希望通过归纳汇总可为无线传感器网络、异构传感器网络、泥石流实时监测和预警方法的基础理论研究和应用基础研究提供有价值的参考.     

基于ZigBee的物联网森林防火系统设计

本文介绍了一种基于ZigBee技术的森林防火系统,采用ZigBee和GPRS无线通信传感网络、数据集中处理和单片机等技术,重点叙述ZigBee组网的设计方案,包括软件设计和硬件设计。系统实现了森林环境参数采集、传输、监测及管理等功能。     

ZigBee无线传感器网络在瓦斯监控系统中的应用

为了提高煤矿瓦斯监控系统的安全性和稳定性,采用符合ZigBee技术的芯片CC2430,设计了煤矿瓦斯监控系统.该系统采用典型的无线传感器网络结构,以基于分簇的能量控制路由算法,降低了网络系统的能耗,延长了网络使用寿命.分析表明,ZigBee技术在煤矿瓦斯监控系统中应用,可有效地减少煤矿安全事故的发生,降低井下人员的伤亡,保证系统传递信息的实时性和有效性.     

基于ZigBee的轮胎压力监测系统设计

给出了一款新型汽车轮胎压力无线传感器网络监测系统,由ZigBee网络设备、ICS 87N型绝压传感器、ATmega128L微控制器等低功耗元器件组成,分析了轮胎压力监测系统的组成结构及工作原理,成功解决了汽车轮胎压力检测系统存在的问题,且利用ZigBee网络,使汽车的轮胎内部安装的压力传感器和温度传感器与汽车的其他传感器集成一体组成一个无线局域网.该设计采用了高集成度电路及低功耗技术,系统具有体积小、重量轻、功耗低、抗干扰能力强和电池使用寿命长的特点,为汽车轮胎压力监测系统提供了廉价、合理的解决方案.     

嵌入式无线传感器网络节点设计与通信研究

针对无线传感器网络技术的发展趋势,采用32位ARM核微控制器LPC2138设计并制作了一款无线传感器网络节点,节点的通信单元采用了射频芯片IA4420.在解决了SPI接口时序判别和连接方式等问题后,给出了IA4420的一种基于外部中断的数据收/发方法,实现了节点问的通信功能.比较了IA4420与符合IEEE802.15.4标准的射频芯片CC2420,IA4420易于设计并且不受现有通信标准的制约,通信协议可由用户自行定义,便于实际检验通信协议的优劣.进行了基于射频芯片IA4420接收信号强度指示实验,实验结果显示IA4420的RSSI功能可比较可靠地用于连接质量指示,但用于定位是不可靠的.