面向环境监测应用的无线传感网络多跳路由协议研究

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无线传感网络WSN (Wireless Sensor Network)是由大量计算和存储能力有限、并具有一定无线通信能力的传感器节点以自组织的方式组成的网络。低成本、低功耗等特点使得无线传感网络在很多领域有着良好的应用前景,也同时由于其自身的特点,在信息学科的研究中也成为新的热点。在无线传感节点上运行的操作系统由于受到资源的限制,需要对通用操作系统做一定的修改,从而更好地发挥系统的性能。由加州大学伯克利分校开发的开源操作系统TinyOS被广泛地应用。本文首先介绍了无线传感网络的背景知识,并简单介绍了无线传感网络的各种应用,特别给出了在环境监测中的广泛应用,之后讨论了无线传感网络节点的软硬件模块。针对目前大型机房内对温度监测的需要,我们尝试开发一套基于无线传感网络的监测平台,由于网络规模较大,我们需要为监测平台寻找一种合适的多跳路由协议来传输采集到的数据。因此首先我们分析了现有无线传感网络中的多跳路由协议并进行了仿真,对比了几种常见的路由协议,随后提到了一种新的聚集树协议。通过分析和比对,我们得到了一种在环境监测中适用的多跳路由协议。文章的最后尝试在真实节点上进行了测试,并提出了下一步的工作与未来的研究方向。
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