具有多种通信方式的无线传感器网络网关

无线传感器网络中汇聚节点获取的信息需要利用网关设备与外部网络进行连接以实现远距离传输,单一通信方式的网关常常不能适应实际应用.为此,设计并实现了一种可以通过以太网、公共电话网以及GPRS网络等多种方式进行数据转发的无线传感器网络网关.网关基于ARM7系列的S3CA4BOX微控制器和μClinux嵌入式操作系统,运用多线程技术控制各通信方式并行执行.     

基于CDMA模块的无线传感器网络网关的实现

无线传感器网络网关是整个网络的数据出口，具有举足轻重的作用。文章介绍了无线传感器网络的体系结构，分析了网关节点的特点和功能，比较了几种可能的网关接入技术，在此基础上提出了基于CDMA模块的网关实现方案。     

一种基于组件的无线传感器网络网关设计

针对无线传感器网关设计的适应性和重用性问题,我们提出了一个基于构件的WSN网关设计方法。该设计具有下列优点:服务和协议可以被配置和远程更新;网关可以连接异构网络并且网关两侧的协议可以灵活组合并提供服务解释转换。该网关设计用XML描述模块和配置接口,允许不同的协议栈组合和网络层相结合,以满足特定的WSN应用要求。为了证明模块化设计的可行性,我们首先实现了一个原型,并给出网关的一些实施细节,并给出了基于ZIGBEE的无线传感器网络实验步骤.最终实现了一个基于构件的无线传感器网络,验证该设计模型的有效性和可用性。     

基于AT91SAM9260的ZigBee多功能网关设计

无线传感器网络在工业控制过程中正在逐步得到应用。为了实现无线传感器网络与现有的多种工业控制网络之间的互联和集成,提出了一种基于ARM9微控制器AT91SAM9260的ZigBee多功能网关设计思想。探讨了以太网、RS-232、RS-485、USB等多种接口的软硬件设计方法,实现了现场总线和工业以太网等多种通信协议,成功地解决了ZigBee无线传感器网络与工业控制网络的互联问题。     

矿井无线传感器网络的网关设计

无线传感器网络在煤矿井下的推广和应用要求无线传感器网络和井下主干网络以太网进行互联,接入网关是关键部件。该文分析现有的无线传感器网络和以太网互联的通信实现方案,提出基于高性能网络处理器和嵌入式实时操作系统的网关解决方案,介绍基于嵌入式微处理器S3C4510B和嵌入式操作系统VxWorks实现矿井无线传感器网络接入网关的关键技术和具体方法。     

无线传感器网络与TD-SCDMA接入网关的设计与实现

根据目前无线传感器网络的发展趋势以及3G网络的大面积推广,本文将嵌入式技术、无线传感器网络、TD-SCDMA通信技术有机结合,选用基于32位ARM9核的S3C2440嵌入式微处理为核心,移植Linux操作系统,设计完成了WSN/TD-SCDMA网关,并应用多个无线传感器节点进行组网测试。测试结果验证了网关功能的完备性,实现了无线传感器网络与TD-SCDMA网络的信息接入与共享。     

基于W5100的无线传感器网络网关设计

介绍了基于W5100的无线传感器网络网关设计,实现了ZigBee无线网络和因特网的相互连接,方便服务端对Zig-Bee网络节点的远程控制和管理,实现远程感知与管理。给出了基于W5100和μC/OS-II的无线传感器网关设计方,实现了软硬件设计,完成了ZigBee网络与因特网之间数据的透明传输和协议转换。     

什么是无线传感器网络（WSN）

无线传感器网络主要由三部分组成：节点、网关和软件。空间分布的测量节点通过与传感器连接对周围环境进行监控。监测到的数据无线发送至网关,网关可以与有线系统相连接,这样就能使用软件对数据进行采集、加工、     

无线传感器网络的网关底层驱动的研究

无线传感器网络是目前国内外的最新研究热点,具有广阔的应用前景.网关是传感器网络中最大的汇聚点,实现不同网络介质的无缝融合.本文实现了无线传感器网络的网关底层驱动的实现方案,分析了接收模块和发送模块,阐述了驱动实现机制和方法.对网关进行了测试,验证了网关的信息处理和通信功能.     

基于WSN的矿井监控系统网关设计与实现

实现了一种多功能的网关系统,可完成无线传感器网络WSN与Internet网络的互联,同时具有模糊定位、IP语音通信以及智能人机接口等功能,并对其硬件组成、软件设计和对外接口等方面进行了深入阐述.     

可重构嵌入式数控系统的研究

提出了一种可重构的嵌入式数控系统，通过与安装有网格中间件和网格支持工具的上位机相连，可以很方便地作为制造网格的一个可重构节点。在硬件设计上，主控系统、插补和补偿模块以及伺服模块通过CAN总线互连，实现嵌入式数控系统硬件的可重构性。在软件设计上，采用软件芯片的思想，同时设计数控软件自动生成系统，实现了软件的可重构性。     

基于ZigBee的传感器网络在石化工业中的应用探讨

随着计算机技术、通信技术与网络技术的飞速发展,无线传感器网络受到了国际上的广泛关注.在概述了无线传感器网络的优势及其在石化领域的应用前景基础上,对ZigBee及现有无线通信技术的特性进行了分析.重点介绍了ZigBee技术协议和特点,并利用目前市场上所能提供的器件和开发套件设计出了一种应用于石化工业中的传感器网络方案.最后,通过实验验证了方案的正确性和可行性.     

基于移动Agent无线传感器网络节点自定位算法

目前提出的无线传感器网络自身定位技术有基于测距和不基于测距两类方法,在无线传感器网络应用中,它们各自有其局限性,而移动Agent技术可以较好地弥补这些缺陷。提出了一种基于移动Agent的无线传感器网络自身定位算法,介绍了算法的基本原理和实现方法。该算法不需要额外的硬件支持,减少了无线传感器网络自身定位的通信和计算开销,提高了定位精度。     

无线传感器网络中的病毒传播动力学研究

从无线传感器网络的基本特征出发,结合传感器病毒感染过程的具体特点,对无线传感器网络上的病毒传播 动力学进行研究。分别使用均匀随机分布、簇分布、二维高斯分布、随机格状分布方法来建立平面无线传感器网络模 型;结合传染病理论,考虑了无线传感器网络的传播特征以及不同的MAC机制对传感器网络中病毒传播的影响,建 立了无线传感网中病毒传播模型。仿真实验表明,有局部聚集的节点散布方式会加快病毒的传播,而采用休眠唤醒机 制的通信方式能够限制病毒传播的速度,降低病毒在传感器网络中快速扩散的风险。     

大型装备状态监测无线传感器网络的研究

为解决复杂工业环境下无线传感器网络的长距离可靠通信问题,对射频接收电路进行了优化设计.采用动静态分配的多信道方法提出并实现了一种实用的通信协议,还研究了装备状态监测用传感接口的设计方法.通过实际测试,表明所研制的传感器网络实时性和抗干扰性明显提高,能满足大型装备的现场监测要求.     

无线传感器网络能量优化与建模技术综述

由于无线传感器网络的能量受限,如何优化网络能量消耗和评估网络生存周期是当前无线传感器网络研究的首要挑战。在分析无线传感器网络能量消耗特征的基础上,调研传感器网络节点和网络系统的能量优化策略;并针对能量优化存在的不足,分析近几年兴起的无线传感器网络能耗建模工作;从基于无线通信、状态转换、协议栈等方面归纳总结无线传感器网络能耗模型的建模方法;指出跨层能量优化以及软硬件综合的能耗建模技术是无线传感器网络能量研究的重点。     

6LoWPAN网络组播通信方案的研究与设计

随着无线传感器网络(WSN)对新应用的需求不断增加,基于IEEE 802.15.4实现IPv6通信的低速无线个人局域网标准6LoWPAN是将WSN接入Internet实现全IP通信的理想解决方案.在此提出了一种基于6LoWPAN网络的组播通信方案,通过自组建M AC地址的方式,对现有的6LoWPAN网络增加了对组播通信的支持,设计完成了6LoWPAN网络组播通信方案,降低了组播通信下组内节点接收网关数据的时延,以及组外节点对无关数据的处理消耗.结果分析表明,该组播通信方案下的节点通信时延是单播通信下节点通信时延的15.13％,组外节点数据处理效率比广播通信下的组外节点提高了39.02％.该通信方案能够获得预期功能和性能,6LoWPAN节点能够动态加入和退出组播组,接收组播组内信息.     

可能的WSN协议分层模型

集成了微机电系统、无线通信和现代网络等多项技术而形成的无线传感器网络是一种全新的信息获取和处理模式,其通信协议研究面临许多新的挑战。描述了WSN的性能特征;提出了可能的WSN通信协议分层模型;并在新的通信协议模型下,对协议中的各个层次功能进行了深入地分析。为进一步研究WSN通信协议提供了必要的理论基础。     

无线传感器网络低功耗设计综述

无线传感器网络(W SN)综合了传感器技术、嵌入式技术、分布式信息处理技术和网络通信技术,能够协作地实时监测、感知和采集各种环境对象的信息,并将信息传递给系统用户主机进行分析、处理。W SN中的节点,具有感知和路由的功能,在实际的应用中,功耗是影响节点工作寿命的关键因素。为实现一种低功耗的W SN,可以从W SN的体系结构、传感器节点以及网络各层次通信协议等角度去设计实现。在该领域还存在一些亟待解决的问题。     

基于改进CPSO算法的无线传感器网络路由协议

为了降低节点能量消耗,延长网络生存周期,提出一种基于混沌粒子群算法（Chaotic Particle Swarm Optimization,CPSO）的无线传感器网路由协议。该协议改进了LEACH（Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy）协议的簇头选择机制,考虑节点剩余能量、簇头到基站（Based Station）的距离等因素,通过混沌粒子群算法对簇头选举进行优化。簇头选举后,通过多跳算法对簇头到基站的通信方式进行优化。仿真结果表明,与传统的LEACH协议比较,新协议能减少能量消耗,延长网络寿命。