基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著微電子、傳感器、網(wǎng)絡(luò)和無線通信等技術(shù)的快速發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為一項(xiàng)關(guān)鍵設(shè)計(jì)，在各領(lǐng)域中的應(yīng)用變得越發(fā)廣泛和重要。然而，其固有的專用設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)部署后行為策略難更改、網(wǎng)絡(luò)功能難管理等問題，也使得無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究、設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用面臨著巨大挑戰(zhàn)。為此，本研究提出一種改進(jìn)的基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)思想的新型傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及架構(gòu):SDN-WSN，并為其提供全面的軟件解決方案。
　　基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)的思想，研究通過將傳統(tǒng)的緊耦合網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分解

2、為應(yīng)用、控制、設(shè)備的三層分離式架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和控制邏輯的分離，提供了集中式信息收集、資源整合、網(wǎng)絡(luò)管理和行為控制的創(chuàng)新系統(tǒng)，以解決現(xiàn)階段無線傳感器網(wǎng)絡(luò)存在的固有局限性。
　　研究中詳述了系統(tǒng)中各網(wǎng)絡(luò)組件的設(shè)計(jì)，改進(jìn)并提出了一種基于SDN-WSN系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)重配置算法。研究中基于Cooja仿真平臺(tái)和Contiki操作系統(tǒng)，在系統(tǒng)中引入了一種基于哈希算法的數(shù)據(jù)分類方式，完成了節(jié)點(diǎn)軟件架構(gòu)和功能模塊的設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)了其協(xié)議棧軟件的開發(fā)

3、。研究中設(shè)計(jì)開發(fā)了服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫和基于軟件三層架構(gòu)的終端用戶監(jiān)控中心，為網(wǎng)絡(luò)中多監(jiān)測(cè)區(qū)域的歷史和實(shí)時(shí)信息提供了查詢顯示、算法處理、分析監(jiān)控的平臺(tái)。研究中構(gòu)建了一個(gè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)性能基準(zhǔn)測(cè)試平臺(tái)，為系統(tǒng)提供了高效、全自動(dòng)、標(biāo)準(zhǔn)化的網(wǎng)絡(luò)性能基準(zhǔn)測(cè)試手段。
　　經(jīng)仿真及測(cè)試，驗(yàn)證了SDN-WSN系統(tǒng)能夠提高傳統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的可編程性、可擴(kuò)展性、可配置性及可管理性，為軟件定義網(wǎng)絡(luò)思想在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的研究與應(yīng)用提供了新的嘗試、思考和完整的