無線傳感器網(wǎng)絡(luò)管理與故障檢測的設(shè)計與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless sensor networks)是由大量資源受限的傳感器節(jié)點(diǎn)組成,通過自組織方式形成的具有特定應(yīng)用背景的網(wǎng)絡(luò)。隨著現(xiàn)代微電子技術(shù)、無線通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為信息獲取最重要和最基本的技術(shù)之一,在各個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。然而,由于自身運(yùn)行環(huán)境的限制,傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用面臨移動性、干擾性以及故障易發(fā)性等考驗(yàn)。因此,一個良好的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)是保障無線傳感器網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定、可靠、高效運(yùn)行的重要條

2、件。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的管理被很多相互關(guān)聯(lián)的重要因素所影響,如網(wǎng)絡(luò)流量、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟约巴ㄐ艆f(xié)議等,這些因素使得無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)更加復(fù)雜。
　　 論文首先深入研究和分析了現(xiàn)有的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)管理架構(gòu)及其典型應(yīng)用系統(tǒng),包括集中式、分布式和層次式。其次從網(wǎng)絡(luò)管理的能量有效性、穩(wěn)定性和可擴(kuò)展性等因素進(jìn)行考慮,提出適用于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的輕量級簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(Lightweight Wireless sensor networ

3、ks Simple Network Management Protocol,LW-SNMP),詳細(xì)描述了其網(wǎng)絡(luò)模型、報文格式、管理結(jié)構(gòu)及管理信息庫設(shè)計。然后在LW-SNMP基礎(chǔ)上,設(shè)計并建立了輕量級層次式無線傳感器網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(Lightweight Hierarchical Wireless sensor networks Management System,LHWMS),包括服務(wù)器管理子系統(tǒng)、簇委托代理子系統(tǒng)和節(jié)點(diǎn)代理子系統(tǒng)。接著,

4、給出該系統(tǒng)的具體設(shè)計方案、功能模塊劃分及關(guān)鍵機(jī)制實(shí)現(xiàn)方法。
　　 隨后,在北京交通大學(xué)下一代互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)設(shè)備國家工程實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的微型傳感路由器MSR6680上成功實(shí)現(xiàn)了UtWMS,并在室內(nèi)小型網(wǎng)絡(luò)規(guī)模下進(jìn)行性能測試和分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本論文所設(shè)計的LHWMS可以滿足無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的需要,并在穩(wěn)定性、內(nèi)存有效性、可擴(kuò)展性、與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的融合性等方面具有優(yōu)勢。最后,對論文所做工作進(jìn)行總結(jié),并對下一步工作提出改進(jìn)意見。論文的工作得到