基于ARM&Linux无线传感器网络的MAC层协议研究

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各种小型化、便携式无线通信设备的大量涌现,推动了无线传感器网络(WirelessSensor Network,WSN)的发展。WSN集成了无线通信、传感器、嵌入式计算、短距离无线技术、网络等技术,是一种典型的无基础设施的通信网络的蓬勃发展。WSN是由部置在检测区或内的大量的廉价微型传感器节点组成的,通过无线通信方式形成的一个多跳自组织的网络系统。它将逻辑上的信息与客观上的物理世界融合在一起,改变了人类与自然界的交互方式,因此有着广阔的应用前景。   无线传感器网络介质访问控制(Medium Access Control,MAC)层协议作为无线传感器网络底层基础协议,负责无线传感器网络的构建与维护,管理无线信道,对网络性能起决定性作用。随着无线通信技术的发展,低速率、短距离等技术成为无线传感器网络底层协议栈的最佳选择之一。   本文首先介绍了课题背景、无线传感器网络的研究现状及其研究意义。其次概述了无线传感器网络的体系结构、通信协议栈和应用前景。然后在高性能、低功耗、低成本、功能丰富的ARM9的S3C2440A芯片上,基于Linux2.6.32.2的内核进行实现。本论文还介绍了该WSN MAC层协议的编程的要点、一个简洁的MAC层协议S-MAC。S-MAC是一个关于无线传感网的协议,为了进行协议的C语言实现,我选择了使用Linux多进程来实现。实际上就是在一个系统下开多个进程,然后让每个进程作为一个传感器节点来进行通信。
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