基于无线传感网的双终端通信系统的设计与实现
发布时间：2022-01-16 14:38
在当前的大数据与移动互联网时代,物与物之间的泛在交互性越来越重要。这其中,通信协议的设计与实现显得尤为关键。近年来,近场通讯技术逐渐成为泛在物联网中应用最为普遍的一类交互手段,也是个域网和体域网的主要技术支撑。然而,在无线传感网领域,如何充分发挥近场通讯的技术优势,更高效地实现多元化感知信息的传输,仍是制约其应用的主要因素之一。本文以近场通讯中最为典型的ZigBee技术为依托,研究基于该通信协议的无线传感网双终端通信系统的实现。首先分析了其总体通信架构模型,明确了其实现所需的主要技术手段和开发平台;随后,我们自主研发了可同时面向标量和矢量信息存储转发的中继节点硬件;接着,我们构建了面向标量信息传输的双终端通信的客户端平台,分别实现了其单工和双工收发的嵌入式软件开发,并在此基础上,完成了中继节点存储转发流程的设计,实现了近场内的多跳标量感知数据上传;最后,我们进一步针对多媒体感知数据的传输要求,通过设计基于双终端通信的图像收发端处理算法,实现了无线传感网中面向矢量信息传输的双终端通信,并在此基础上,利用树莓派进一步优化了矢量信息感知前端。实验结果表明,本文所设计的双终端通信系统具备了较强...
【文章来源】：南京邮电大学江苏省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
一个典型的无线传感网的架构
图 1.2 汇聚节点功能示意图1.3 无线多媒体传感网概述传统的传感网络一般只能感知并传输电压、温度、湿度等简单信息，而无线多媒体传感网络可以在节点上安装 CMOS 摄像头、麦克风等多媒体感知传感器，可以采集矢量信息并处理和传送这些信息。其功耗较低，成本也不是很高，因此可以广泛的应用于各种场合，如越战中，美军通过飞机将该网络节点部署在北越运输车经常经过的小路上，一旦越军再次经过该路，该网络就会将越军的车队信息发送给美军的空军，然后美军利用空中打击力量对越军的运输线造成了重创。除了在战场上，无线多媒体传感网络可以发挥巨大的作用，在环境监控、智能家居、卫生保健监控等领域，该网络也发挥着越来越大的作用。在基于近场通讯的无线图像传感与传输系统的体系架构方面，目前主要可分为三类[21-22]：（1）单层平面结构，如图 1.3（a）所示，这种结构中所使用的节点没有差别；（2）单层簇
电大学专业学位硕士研究生学位论文 第一章 绪论8图 1.2 汇聚节点功能示意图1.3 无线多媒体传感网概述传统的传感网络一般只能感知并传输电压、温度、湿度等简单信息，而无线多媒体传感网络可以在节点上安装 CMOS 摄像头、麦克风等多媒体感知传感器，可以采集矢量信息并处理和传送这些信息。其功耗较低，成本也不是很高，因此可以广泛的应用于各种场合，如越战中，美军通过飞机将该网络节点部署在北越运输车经常经过的小路上，一旦越军再次经过该路，该网络就会将越军的车队信息发送给美军的空军，然后美军利用空中打击力量对越军的运输线造成了重创。除了在战场上，无线多媒体传感网络可以发挥巨大的作用，在环境监控、智能家居、卫生保健监控等领域，该网络也发挥着越来越大的作用。在基于近场通讯的无线图像传感与传输系统的体系架构方面，目前主要可分为三类[21-22]：（1）单层平面结构，如图 1.3（a）所示，这种结构中所使用的节点没有差别；（2）单层簇状结构，如图 1.3（b）所示，这种结构有多种类型传感器；（3）多层体系结构，如图 1.3（c）所示
【参考文献】：
期刊论文
[1]适用于事件触发的分布式随机目标跟踪方法[J]. 杨旭升,张文安,俞立. 自动化学报. 2017(08)
[2]基于势博弈的分布式目标跟踪传感器分配算法[J]. 冉晓旻,方德亮. 电子与信息学报. 2017(11)
[3]无线传感器网络中复合事件栅栏覆盖问题[J]. 庄曜铭,吴成东,张云洲,闻时光. 通信学报. 2017(06)
[4]A Mobile Localization Strategy for Wireless Sensor Network in NLOS Conditions[J]. Long Cheng,Yan Wang,Xingming Sun,Nan Hu,Jian Zhang. 中国通信. 2016(10)
[5]基于CS的无线传感器网络动态分簇数据收集算法[J]. 张策,张霞,李鸥,王冲,张大龙. 计算机研究与发展. 2016(09)
[6]无线传感器网络中高能效的Bezier曲线路由算法[J]. 万少华,张引. 计算机研究与发展. 2016(07)
[7]面向能耗均衡的传感网单移动Sink数据收集方法[J]. 沙超,邱建美,陆天宇,王汝传. 北京邮电大学学报. 2016(01)
[8]无人机自组网研究进展综述[J]. 卓琨,张衡阳,郑博,戚云军. 电信科学. 2015(04)
[9]无线传感器网络中PEGASIS协议的研究与改进[J]. 刘伟强,蒋华,王鑫. 传感技术学报. 2013(12)
[10]链首节点轮换的无线传感器网络路由算法研究[J]. 吕红芳,张浩. 电子测量与仪器学报. 2013(07)
本文编号：3592858
【文章来源】：南京邮电大学江苏省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
一个典型的无线传感网的架构
图 1.2 汇聚节点功能示意图1.3 无线多媒体传感网概述传统的传感网络一般只能感知并传输电压、温度、湿度等简单信息，而无线多媒体传感网络可以在节点上安装 CMOS 摄像头、麦克风等多媒体感知传感器，可以采集矢量信息并处理和传送这些信息。其功耗较低，成本也不是很高，因此可以广泛的应用于各种场合，如越战中，美军通过飞机将该网络节点部署在北越运输车经常经过的小路上，一旦越军再次经过该路，该网络就会将越军的车队信息发送给美军的空军，然后美军利用空中打击力量对越军的运输线造成了重创。除了在战场上，无线多媒体传感网络可以发挥巨大的作用，在环境监控、智能家居、卫生保健监控等领域，该网络也发挥着越来越大的作用。在基于近场通讯的无线图像传感与传输系统的体系架构方面，目前主要可分为三类[21-22]：（1）单层平面结构，如图 1.3（a）所示，这种结构中所使用的节点没有差别；（2）单层簇
电大学专业学位硕士研究生学位论文 第一章 绪论8图 1.2 汇聚节点功能示意图1.3 无线多媒体传感网概述传统的传感网络一般只能感知并传输电压、温度、湿度等简单信息，而无线多媒体传感网络可以在节点上安装 CMOS 摄像头、麦克风等多媒体感知传感器，可以采集矢量信息并处理和传送这些信息。其功耗较低，成本也不是很高，因此可以广泛的应用于各种场合，如越战中，美军通过飞机将该网络节点部署在北越运输车经常经过的小路上，一旦越军再次经过该路，该网络就会将越军的车队信息发送给美军的空军，然后美军利用空中打击力量对越军的运输线造成了重创。除了在战场上，无线多媒体传感网络可以发挥巨大的作用，在环境监控、智能家居、卫生保健监控等领域，该网络也发挥着越来越大的作用。在基于近场通讯的无线图像传感与传输系统的体系架构方面，目前主要可分为三类[21-22]：（1）单层平面结构，如图 1.3（a）所示，这种结构中所使用的节点没有差别；（2）单层簇状结构，如图 1.3（b）所示，这种结构有多种类型传感器；（3）多层体系结构，如图 1.3（c）所示
【参考文献】：
期刊论文
[1]适用于事件触发的分布式随机目标跟踪方法[J]. 杨旭升,张文安,俞立. 自动化学报. 2017(08)
[2]基于势博弈的分布式目标跟踪传感器分配算法[J]. 冉晓旻,方德亮. 电子与信息学报. 2017(11)
[3]无线传感器网络中复合事件栅栏覆盖问题[J]. 庄曜铭,吴成东,张云洲,闻时光. 通信学报. 2017(06)
[4]A Mobile Localization Strategy for Wireless Sensor Network in NLOS Conditions[J]. Long Cheng,Yan Wang,Xingming Sun,Nan Hu,Jian Zhang. 中国通信. 2016(10)
[5]基于CS的无线传感器网络动态分簇数据收集算法[J]. 张策,张霞,李鸥,王冲,张大龙. 计算机研究与发展. 2016(09)
[6]无线传感器网络中高能效的Bezier曲线路由算法[J]. 万少华,张引. 计算机研究与发展. 2016(07)
[7]面向能耗均衡的传感网单移动Sink数据收集方法[J]. 沙超,邱建美,陆天宇,王汝传. 北京邮电大学学报. 2016(01)
[8]无人机自组网研究进展综述[J]. 卓琨,张衡阳,郑博,戚云军. 电信科学. 2015(04)
[9]无线传感器网络中PEGASIS协议的研究与改进[J]. 刘伟强,蒋华,王鑫. 传感技术学报. 2013(12)
[10]链首节点轮换的无线传感器网络路由算法研究[J]. 吕红芳,张浩. 电子测量与仪器学报. 2013(07)
本文编号：3592858
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