無線傳感器網(wǎng)絡是一項融合計算機技術、半導體技術、通信技術、傳感器技術等的新興技術，它在軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、醫(yī)療、交通等各個領域均有廣闊的應用前景。無線傳感器網(wǎng)絡中包含眾多關鍵技術，因此需要一種功能強大的節(jié)點支持網(wǎng)絡的正常運行，為用戶提供多功能的服務。 目前無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點的硬件平臺絕大部分是基于單片機實現(xiàn)的，它們具有有限的存儲和處理能力，只能完成簡單的傳感器數(shù)據(jù)采集、處理和轉發(fā)功能。有少部分硬件平臺采用32位的處理器，但是這些平臺的價格昂貴或者靈活性較差，不利于無線傳感器網(wǎng)絡的實驗研究及應用的拓展。 基于上述研究現(xiàn)狀，本文設計并實現(xiàn)一個基于32位ARM處理器和Linux操作系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點。該節(jié)點具有強大的存儲、處理能力，而且成本和功耗較低，能夠配合不同類型的傳感器節(jié)點使用，便于二次開發(fā)，對于無線傳感器網(wǎng)絡各種理論和算法的驗證及實現(xiàn)各種應用有重大意義。論文主要分為三部分： 1、無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點硬件設計：在分析現(xiàn)有硬件平臺缺點的基礎上，設計本文的無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點硬件結構，進行硬件選型并分析各個模塊的結構和硬件原理，搭建好硬件平臺。 2、無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點軟件實現(xiàn)：根據(jù)設計的無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點硬件結構分析軟件應包含的內容及層次結構。由于Linux支持多種體系結構、開源等優(yōu)點，因此本文選擇其作為無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點的操作系統(tǒng)，并分層次地實現(xiàn)基于Linux的整個軟件系統(tǒng)，包括引導程序、內核、根文件系統(tǒng)、驅動程序。 3、無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點的應用：在1、2部分完成的基本功能上需要擴充具體的應用程序才能將該節(jié)點應用到實際環(huán)境中。這部分首先分析本文所實現(xiàn)的節(jié)點的幾種典型應用場景，然后在該節(jié)點上實現(xiàn)幾種常用的服務程序，最后設計并實現(xiàn)質心定位應用案例，展示了在此節(jié)點上可方便地實現(xiàn)功能擴充和特定應用開發(fā)，同時也說明了該節(jié)點強大的功能。
標簽：
Linuz
ARM
無線傳感器網(wǎng)絡
節(jié)點設計
上傳時間：
2013-04-24
上傳用戶：wmwai1314
