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1、-华中科技大学硕士学位论文无线传感器网络中间件研究姓名：任韬申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：汪秉文20090529---华中科技大学硕士学位论文摘要无线传感器网络是当今备受国内外学术界和工业界关注的、跨学科研究领域。无线传感器网络是一个具有分布式数据采集功能、能够进行现场信号监测和处理、并可以提供网内数据聚合服务的自组织无线通信系统。论文首先分析了无线传感器网络的基本知识，包括网络结构、节点结构、协议栈和所涉及到的关键技术。其次，本文结合国内外十多种中间件技术的发展现状，对中间件技术在无线传感器网络中的应用进行了分析，指出了无
2、线传感器网络中间件设计的基本方法以及需要重点考虑到的几项关键因素，并根据这些关键因素，对流行的中间件技术做了分类与评估，详细研究了各类流行中间件的优、缺点，指出了在应用过程中需要注意的问题。论文在第三大部分针对基于移动代理的中间件进行了探讨与分析。对基于移动代理的中间件的架构、组成部分、硬件设计、操作系统安装、中间件部署与开发进行详细的分析与实践，并根据在火灾场景中的具体应用，加入了节点定位算法，并针对移动代理在监测火灾范围的过程对该算法进行了仿真。仿真过程中考虑到了测距方式可能导致的能量损耗问题，对下一步将该算法在硬件平台上实现起到了一定的参考
3、作用。仿真结果显示在小规模的无线传感器网络中，基于移动代理的定位算法具有较好的收敛性。本文最后总结了上述研究工作，并对未来的研究方向进行了展望。关键词：无线传感器网络，中间件技术，移动代理，节点定位，仿真I---华中科技大学硕士学位论文AbstractInrecentyears,theWirelessSensorNetwork(WSN)whichisanovel,crossdisciplinaryresearcharea,hasattractedlotsofattentionfromresearchersbothinacademicandindu
4、strialcommunities.WSNcanbeusedforbuildingdistributedsystemsfordatacollectionandprocessing,coveringthefunctionsofon-fieldsignalsensingandprocessing,in-networkdataaggregation,andself-organizedwirelesscommunication.ThisthesisfirstanalyzesthebasicknowledgeofWSN,includingthenetwor
5、kstructure,nodestructure,protocolstacksystemaswellastherelatedkeytechniquesofWSN.Accordingtotheanalysisonmorethantentypesofstate-of-the-artmiddlewaretechniquesbothathomeandbroad,theotherpartofthisthesisidentifiesseveralprinciplesformiddlewaredesign.Thethesisalsoclassifiesande
6、valuatesthosemiddlewaretechniques,givingoutadvantages,disadvantagesandtheproblemsshouldbepaidattentiontoduringimplementation.Thethirdpartofthisthesisfocusesonmobileagentbasedmiddlewaretechnique.Itanalyzesitsarchitecture,components,hardwaredesign,operationsysteminstallation,mi
7、ddlewaredeploymentanddevelopment.Accordingtothespecificapplicationinfiredetectionfield,thethesisintroducesanodelocalization---algorithmonmobileagentbasedmiddlewareplatform,andrunthesimulationworkthroughwirelesssensornetworksimulator.Thesimulationconsidersabouttheenergyconsump
8、tionofdistancemeasurement.Thesimulationresultshowsthatthenodelocaliz
