基于无线传感器网络的主动物流状态跟踪系统设计与实现

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1、AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringWirelesssensornetworkbasedactivelogisticsstatustrackingsystemCandidate:ChangLiuMajor:ComputerSoftwareandTheorySupervisor:ProfessorKeShiHuazhongUniversityofScienceandT

2、echnologyWuhan,Hubei430074,P.R.ChinaJanuary,2013独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保

3、留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在_____年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要当前物流系统日益复杂，研究如何有效地控制物流对象的物流过程，节省人力成本，为物流用户提供实时的监控数据是很有意义的。传统的物流跟

4、踪方法通常采用集中式的控制和优化方法，这些方法虽然在一定程度优化了物流系统的运作，但是由于其技术本身存在局限性，无法满足当今快速变化的物流系统的监控需求。而无线传感器网络在信息获取和网络部署方面，摆脱了传统网络的基础设施的限制，能够面向物流运作的需求进行定制，同以前的技术相比，它不仅能够收集和传输数据，还能够感知物品和周围环境的状态信息，同时也具备一定的计算能力。基于无线传感器网络的主动物流状态跟踪方法充分利用无线传感器节点的计算能力，通过在无线传感器节点执行部分的业务逻辑，使得无线传感器节点在采集

5、到数据后，能够对数据进行分析并做出决策，对外部环境的变化做出及时的反应，因此提高了系统事件响应的实时性，同时有效减轻了网络和后台服务器的负载压力。部署于物流系统中的无线传感器网络节点实现了基于有限状态机的主动跟踪模型和基于规则的事件处理和决策。其中，主动跟踪模型介绍了物流情境中事件与状态的关系，无线传感器节点通过有限状态机来管理物流对象的状态；基于规则的事件处理和决策描述了无线传感器节点在采集到原始物流数据后，如何进行事件处理从而判断事件的发生，以及当特定事件发生时应该采取的决策行为。通过将无线传感

6、器节点部署在物流过程中，使得物流对象在无线传感器节点的支持下能够在整个物流过程中完成识别、跟踪、定位和状态监视，实现物流状态的实时控制。经过测试表明，采用主动物流状态跟踪方法不仅能够实时地采集数据和发送数据，还能够对数据进行分析并进行决策；主动物流状态跟踪方法能够提高了物流事件的响应速度，增加监控处理的实时性，同时降低了物流过程中传输的数据量，减轻了网络和后台服务器的压力。关键字：主动物流状态跟踪，无线传感器网络，有限状态自动机，基于规则的事件处理I华中科技大学硕士学位论文AbstractWitht

7、heincreasingcomplexityofmodernlogisticssystem,itisofgreatsignificancetostudyhowtoeffectivelycontrolthelogisticsprocesstosavelaborcostsbyimplementingreal-timesupervisory.Thetraditionallogisticstrackingsystemsusuallyusecentralizedcontrolandoptimizationme

8、thods.Althoughthesemethodscanoptimizetheoperationofthelogisticssysteminacertainextent,theyareunabletomeettheneedsoftoday'slogisticssystemmonitoring.ComparedwiththeprevioustechnologysuchasbarcodeandRFID,wirelesssensornetworksdonotneedthe