無線傳感器網(wǎng)絡的中間件技術研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡是集成了微電子技術、計算技術、傳感技術和無線通信技術的一種新型網(wǎng)絡。它由成千上萬個小型節(jié)點自組織而成，這些節(jié)點通過無線通信協(xié)作完成分布式的傳感任務。近年來在軍事和日常生活中的應用越來越廣泛，如敵情監(jiān)視、土壤管理、交通流量監(jiān)測及物流管理等等。引起了學術界、軍界和工業(yè)界的極大關注。 傳感器網(wǎng)絡中間件的主要目的就是支持基于傳感器的應用程序的開發(fā)、維護、配置和運行，包括：形成復雜的高層任務，完成該任務與網(wǎng)絡的通信，協(xié)調(diào)參與

2、任務的節(jié)點，并把任務進行拆分后分配給單個節(jié)點，然后進行必要的數(shù)據(jù)融合把單個數(shù)據(jù)合成為一個高層的結(jié)果，并找到合適的路由將結(jié)果傳送給任務發(fā)起者，同時針對網(wǎng)絡的異構(gòu)性提供必要的抽象機制。 但由于無線傳感器網(wǎng)絡獨有的特性，如節(jié)點數(shù)目很多，配置后無人管理；節(jié)點受電池限制，同時受制于監(jiān)測的環(huán)境；整個網(wǎng)絡的拓撲結(jié)構(gòu)變化頻繁；與物理環(huán)境聯(lián)系緊密，網(wǎng)絡的任務也可能動態(tài)的變化等等，這些特性導致為此網(wǎng)絡而設計的中間件并不同于傳統(tǒng)意義上的分布式中間件技

3、術。 本文關注現(xiàn)有的無線傳感器網(wǎng)絡中間件技術，并依據(jù)無線傳感器網(wǎng)絡中間件的設計原則，重點研究自己所在課題組提出的一個新的中間件體系框架?？蚣苤饕譃閮蓪?，上層與應用層交互，下層則主要關注網(wǎng)絡本身，并結(jié)合無線傳感器網(wǎng)絡的自身特點，設計時以節(jié)能為首要目標?，F(xiàn)在主要側(cè)重于研究與網(wǎng)絡相交互的一層，已經(jīng)完成了對MAC層的有限狀態(tài)機的分析，并在OPENT網(wǎng)絡仿真軟件上實現(xiàn)了協(xié)議，仿真主要模擬加入睡眠機制及接收端沖突檢測算法的MAC層協(xié)議，并