低功耗广覆盖无线网络上位机设计

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1、学校代码：密级：公开七交遥乂學硕士专业学位论文低功耗广覆盖无线网络上位机设计作者姓名张蓉蓉工程领域无线通信指导教师雷蕾副教授培养院系电子信息工程学院二零一五年六月硕士专业学位论文低功耗广覆盖无线网络上位机设计作者：张蓉蓉导师：雷蕾北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系

2、的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名鄉导师签名签字日期：純年月扣日签字日期：月日学校代码：公开：密级北京交通大学硕士专业学位论文低功耗广覆盖无线网络上位机设计作者姓名：张蓉蓉学号：导师姓名：雷蕾职称：副教授工程硕士专业领域：无线通信学位级别：硕士北京交通大学年月致谢转眼间，为期两年的研究生生活即将结束。借此毕业论文完成之际，谨向在本人研究生求学过程中关心和帮助过我的老师、同学及默默支持我的家人和朋友们致以最诚挚的感谢！首先要衷心感谢我的导师雷蕾副教授，感谢她在研宄生选拔之际对我的肯定并接纳

3、我作为她的学生。从研究生入学开始，雷老师在生活和学习上给予我悉心指导和关怀，让我可以尽快的融入研宄生学习的氛围。她在事业上的拼搏、敬业以及对人的真诚、谦和的态度都是我毕生学习的榜样。同样还要感谢在雷蕾副教授出国进修期间指引我进入到实验室参与项目研究的许荣涛副教授。从本论文课题的拟定到整个系统的设计，许老师都给予了很多非常有用的建议。即使许老师工作繁忙，仍时常抽空了解我的进度，为我解决遇到的困难。最后老师在论文的撰写过程中，对我的论文进行了修改和指正。许老师渊博的学识功底，严谨的科学作风及刚正的为人原则使我深受感染，是我一生学习的楷模。感谢实验室的成

4、员，包括宋冰、李妍，李航，熊雄，赵少航同学等，在项目中经常一起互相探讨，学习。他们理论扎实，工作积极，在我困惑，遇到难题的时候给予我很多帮助，并提供很多问题解决意见，是不可多得的良师益友。最后深深感谢我的家人给予我生活及精神上的关爱和鼓励。他们在背后默默的支持及辛勤的付出使我能够克服期间的种种困难，顺利完成我的毕业论文。摘要摘要近年来低功耗关键基础设施监测（，网络逐渐成为研宂的热点之。为满足网络应州的志求，工作组提出新标准，因低功耗、低速率、广覆盖等特点广泛应用于石油天然气管道监控、水汽泄漏监测及智能交通等领域。木课题以停午场车位监测系统为场景构建

5、网络应州例。无线网络节点放置在停乍位中心，包括地磁传感器模块、主控制器模块以及超卨性能无线射频模块三部分，工作原理如卜：地磁传感器采集停午位周围环境的磁场信总，并按设定的周期将数据传输给主控制器电路；主控制器电路使用对采集的数据进行编码、扩频、调制等处理后通过无线射频模块发送出去；填于软件无线电的基站设备对接收到的数据进行解调和解码并上报到数据中心，从而形成了一个用于停车位监测的低功耗广覆盖的网络。但是为降低设成本，本课题的无线传感器节点只做发送设备，基站设备只做接收设备，无法向无线网络终端节点发送数据，所以也就无法通过接站设备来实时修改和配置地磁

6、传感器、物理层参数以及节点无线射频模块的工作参数。因此只能通过终端节点的主搾制器对这些参数进行修改或配置。故本课题为低功耗广覆盖网络设计款上位机软件。该上位机软件口以预先给覆盖范围内的浠要进行参数配置的网络节点配好参数，并存储在后台的信息池中。而周的无线网络节点主控制器周期性的向该上位机软件发送参数配置杳询信息，当该上位机软件收到某个网络节点控制器发送的参数配置杏询信总后，从信怠池中找到为它配置的参数并自动发送给该无线网络打点。主控制器收到为它配置的参数后进行解析处珲并向上位机软件发送的接收确认消息。上位机软件将信息池中为该网络节点配置的参数清空，

7、以防参数被觅复发送给该网络节点。同时该上位机软件丨以监控信息池中所有的网络节点，监测它们是否在正常工作。本课题使用作为该上位机的开发工具，使得它具冇良好的跨平台特性及优良的界面显示特性。同时设计使用无线串口及超高性能无线射频模块两种方式进行上位机软件和网络节点之间的数据传输使得系统操作选择性变人。关键词：，参数配置，上位机软件ABSTRACTABSTRACTInrecentyears，，北京交通人学硕业学位论文：，H录目录翻弓课题研究背景必要性分折技术方面经济方面论文工作和结构安排论文工作论文结构安排低功耗广覆盖无线网络地磁传感器模块地磁传感器地磁

8、传感器工作原理地磁传感器的优点无线射频模块射频芯片模块电路设计主控制器模块申片机低功耗模式模块电路设计接收设备软件无线电软