无线传感器网络数据通信可靠性研究

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1、硕士学位论文题目:无线传感器网络数据通信可靠性研究研究生吴可龙专业计算机系统结构指导教师任彧教授完成日期2014年2月杭州电子科技大学硕士学位论文无线传感器网络数据通信可靠性研究研究生：吴可龙指导教师：任彧教授2014年2月DissertationSubmittedtoHangzhouDianziUniversityfortheDegreeofMasterTheResearchofthereliabilityofwirelesssensornetworkCandidate:WuKelongSupervisor:Prof.RenYuFebruar

2、y，2014杭州电子科技大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：日期：年月日学位论文使用授权说明本人完全了解杭州电子科技大学关于保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属杭州电子科技大学。本人保证毕业离校后，

3、发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为杭州电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（保密论文在解密后遵守此规定）论文作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日杭州电子科技大学硕士论文摘要无线传感器网络(WSN)是网络技术在测控领域的经典应用。它合理地结合了传感器技术、现代网络技术、无线通信技术、嵌入式技术等前沿技术，具有良好的研究价值和应用价值。无线传感网络具有传感器功能、无线通信功能、数据存储和处理功能，被广泛应用于医学、农业、交

4、通、环保、军事等领域。在无线传感器网络逐步投入到应用的同时，它本身所具有的缺点也逐渐凸显。例如，在农业灌溉、城市照明等应用领域，无线网络的规模十分庞大，网络维护十分困难，数据通信常常出错。又如，在矿井安全监测、隧道照明等应用中，网络设备经常因为环境干扰出现断网的现象。无线传感器网络在实际应用中表现出的许多不足，概括起来，可以归纳为两个方面的问题：网络连接的不稳定，端对端数据传输的不可靠。为了提高实际应用中无线传感器网络的稳定性，本文提出了一种层次网络模型。这种模型能在网络层对网络结构进行改进，划分网络区域，规划无线信道，向每个终端节点提供灵活的

5、可靠的网络连接。基于这种模型，本文首先设计了适用的路由方法，为网络上的数据通信提供支持，然后建立可靠的端对端通信逻辑，确保数据通信的正确性。最后，本文将这种模型应用于Zigbee（一种无线网络协议）路灯控制系统，实现网络中各个设备的软件，完善中央协调器、网关、终端节点功能。本系统将终端节点的软件设计作为重点，为终端节点添加网络检测模块、网络搜索模块，提高终端节点的网络恢复能力。在完成整个网络系统的设计后，本文组织多组测试实例，验证网络系统的可靠性。关键词：无线传感器网络，网络连接，网络模型，路由方法I杭州电子科技大学硕士论文ABSTRACTWi

6、relesssensornetwork(WSN)isaclassicalapplicationofnetworktechnologyinmeasurementandcontrolfield.Itreasonablycombinessensortechnology,modernnetwork,wirelesscommunication,embeddedtechnologyandotherfrontiertechnology,andhasagreatvalueofresearchandapplication.Withthefunctionofsen

7、sor,wirelesscommunication,dataprocessingandstorage,wirelesssensornetworkiswidelyusedinmedicine,agriculture,transportation,environmentalprotection,militaryandotherfields.Whilewirelesssensornetworkisputintoapplicationgradually,itsdisadvantagesincreasinglyappear.Forexample,inap

8、plicationfieldssuchasagriculturalirrigation,urbanlighting,thescaleofwireles