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1、第24卷第3期计算机应用研究Vol.24,No.32007年3月ApplicationResearchofComputersMarch2007*无线传感器网络移动Sink网关系统的设计与实现段渭军,何戟,张倩(西北工业大学宽带网络研究所,陕西西安710072)摘要:针对无线传感器网络传统Sink网关的不足,提出了一种基于PDA的移动Sink网关系统的设计与实现方案,对其设计目标、体系结构和工作原理进行了论述,重点讨论了PDA与Sink节点之间的连接,PDA与Sink节点、PDA与GPS接收机及PDA与控制终端之间通信的一些关键技术。关键词:网关系统;无线传感器网络;PDA
2、中图分类号:TP393文献标志码:A文章编号:1001-3695(2007)03-0241-03DesignandImplementationofMobileSinkGatewaySysteminWirelessSensorNetworksDUANWei-jun,HEJi,ZHANGQian(InstituteofBroadbandNetwork,NorthwestPolytechnicalUniversity,Xi’anShanxi710072,China)Abstract:AimingattheshortageoftraditionalSinkgatewayofwir
3、elesssensornetworks,asolutionofmobileSinkgatewaysystembasedonPDAwasputforward.Thedesignobject,architectureandworkingprinciplesofthesystemwerediscussed,focusingonkeytechnologiesabouttheconnectionofPDAandSinknode,datacommunicationbetweenPDAandSink,PDAandGPSreceiverandbetweenPDAandcontrolter
4、minal.Keywords:gatewaysystem;wirelesssensornetwork;PDA(personaldigitalassistant)[3]无线传感器网络是由一组稠密布置、随机布设的传感器构载荷,进而增加数据包的命中率,在无线传感器网络的大多成的无线自组织网络,其目的是协作地感知、采集和处理网络数应用中,Sink网关的低速移动非常必要。但传统Sink网关[1]覆盖的地理区域内感知对象的信息,并发布给观察者。是通过有线方式与控制终端相连的,往往是不可移动的,即使在无线传感器网络中,传感器节点是通过Sink网关与控可移动,其移动的范围也会由于受到线缆
5、长度的制约而被限制[2]制终端进行通信及数据交换的。目前,传统的Sink网关由得比较小。于采用有线方式与控制终端进行连接而存在较多的限制。相(2)远程监控困难对于无线传感器网络使用方便、受限较小的特点来说,传统对感知区域的远程监控在无线传感器网络的应用中是十Sink网关已经越来越不能适应无线传感器网络应用发展的需分必要的,特别是在恶劣的环境或者战场环境中,当人们不能要,其不可避免地要朝着可移动、无线化的方向发展[3]。本文靠近无线传感器网络感知的区域时,远程监控就显得更为重要[5]根据具体应用的需求,在WinCE系列PDA的基础上,结合了。但是传统Sink网关与控制终端连
6、接的电缆长度有限,WLAN和蓝牙等无线通信技术,提出了一种无线传感器网络移这就要求控制终端与感知区域之间的距离必须非常接近。所动Sink网关系统的设计和实现方案。以在使用传统Sink网关的无线传感器网络中,通过Sink网关对感知区域的远程监控十分困难。1传统Sink网关存在的问题(3)不能提供基准定位信息传感器节点的自身定位是无线传感器网络大多数实际应传统的Sink网关大多通过串口电缆(RS-232)与PC等控用的基础,而传感器节点需要以基准定位信息作为标准,通过[6]制终端相连或通过串口联网服务器与局域网相连,从而导致传自身定位算法来确定其自身的位置。同时,对于控制终端
7、统Sink网关在使用范围上要受到电缆长度的制约,而且在某也需要知道基准定位信息,以确定传感器节点是否被正确布设些场合的应用中也显得十分不方便,同时由于受到传统Sink到指定区域。在传统的Sink网关中,由于其自身硬件资源有[4]网关自身资源限制的原因,其在应用上有以下缺点:限,不具备向传感器节点及控制终端提供基准定位信息的能(1)移动范围受限力,这就导致传统Sink网关在无线传感器网络的实际应用中由于Sink网关的低速移动可以平衡多数节点之间的流量没有得到具体的应用。收稿日期:2005-12-14;修返日期:2006-02-1
