Android平台无线传感器网络分析仪的设计与实现[0001]Design and implementation of wireless sensor network analyzer on Android platform [0001]

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1、万方数据分类号密级学位论文Android平台无线传感器网络分析仪的设计与实现作者姓名：崔岚清指导教师：赵海教授东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：计算机应用技术论文提交日期：2014年6月论文答辩日期：2014年6月学位授予日期：2014年7月答懒△摘：高福祥评阅人：徐久强杜庆东东北大学2014年6月万方数据AThesisinComputerApplicationTechnologyIIlllllllllllllllllllllUlY2988638TheDesignandImplementationofWirelessSe

2、nsorNetworkAnalyzerBasedonAndroidPlatformByCuiLanqingSupervisor：ProfessorZhaoHalNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：娴日期：a。(岣弋占、≯6学位论文版权使用授权书本学

3、位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北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、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口

4、’两吲学位论文作者签名：雀筘涌导师签名：签字日期：冲【岬，6、州签字日期：万方数据东北大学硕士学位论文摘要Android平台无线传感器网络分析仪的设计与实现摘要传感器网络作为人们感知物理世界的一种重要手段，已经深入人们生活的各个方面，小到智能手机大到军事国防，都能看到传感

5、器网络的身影。无线通信技术的兴起与快速发展，给人们的工作、生产和生活带来了极大的便利。无线传感器网络结合传感器网络与无线通信技术的优点，在很多领域获得了广泛的应用和研究。然而，无线通信数据繁杂且难以用肉眼直观地观察和分析的问题，给无线传感器网络的研究带来了一定的困难，而且基于PC平台的无线传感器网络数据分析仪器具有不便携的特点，难以适应某些应用环境。对此，本文在移动平台上设计并实现了一种无线传感器网络数据监测分析仪器，利用硬件抓取网络中传感器节点发送的数据，并通过软件分析将繁杂的无线数据清晰、有条理地显示出来，以帮助研究人员更深入地了解、研究无线传感器网络的

6、特性。而且，相比于国外同类型产品高昂的价格，本产品成本低廉，有巨大的价格优势。通过上述分析，本文旨在设计一款第三方的无线传感器网络数据抓取和监测分析仪器，该仪器主要由硬件和软件部分构成。硬件部分主要负责抓取无线数据；软件部分不仅能够解析IEEE802．15．4协议MAC层的所有帧，还能够根据解析出来的帧的信息获取网络的拓扑信息并对网络当前的拓扑结构进行绘制。软件主体架构采用分层设计，将数据的处理和显示分离开来，同时，在数据处理层还设计了一个可变容量的线程池，提高了数据处理效率和程序的实时性。在拓扑可视化模块中，为了解决大规模网络图形布局中的冲突问题，本文提出

7、了一种改进的力导向布局算法，能够在保证绘制的图形的准确、美观的同时提高算法的效率。实验测试部分，本文对软件的功能进行了完善的测试，并采用了一种成熟的软件网络分析方法对本套监测分析软件的静态结构进行了分析，发现软件结构中的缺陷并提出改进意见，指导后续版本的开发。关键字：无线传感器网络：IEEE802．15．4；虚拟仪器；拓扑可视化；软件网络．II．万方数据东北大学硕士学位论文AbstractTheDesignandImplementationofWirelessSensorNetworkAnalyzerBasedonAndroidPlatformAbstrac

8、tAsallimportantmethodofapperceivingphysicalworld，sensornetworkhasgonedeeplyintomostaspectsofpeople’Slife，fromsmartphonetomilitaryandnationaldefense，wecallnearlyseetheexistofsensornetworkeverywhere．Theriseandrapiddevelopmentofwirelesscommunicationtechnologyhasbroughtgreatconvenience

9、topeople’Swork，productiona