2022年无线传感器网络知识点归纳 .docx

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1、精品_精品资料_一、无线传感器网络的概述1、 无线传感器网络定义 ,无线传感器网络三要素,无线传感器网络的任务,无线传感器网络的体系结构示意图 ,组成部分 P1-2定义 :无线传感器网络 wireless sensor network, WSN 就是由部署在监测区域内大量的成本 很低、微型传感器节点组成,通过无线通信方式形成的一种多跳自组织的网络系统, 其目的就是协作的感知、 采集与处理网络覆盖范畴内感知对象的信息,并发送给观看者或者用户另一种定义 :无线传感器网络 WSN 就是大量的静止或移动的传感器以自组织与多跳的方式构成的无线网络 ,目的就是协作的采集、处理与传输网络掩盖的域内感知对象的

2、监测信息 ,并报告给用户三要素 :传感器 ,感知对象与观看者任务 : 利用传感器节点来监测节点四周的环境,收集相关的数据 ,然后通过无线收发装置采纳多跳路由的方式将数据发送给汇聚节点,再通过汇聚节点将数据传送到用户端,从而达到对目标区域的监测体系结构示意图 :组成部分 : 传感器节点、汇聚节点、网关节点与基站2、 无线传感器网络的特点P2-4（1） 大规模性且具有自适应性（2） 无中心与自组织（3） 网络动态性强（4） 以数据为中心的网络（5） 应用相关性3、 无线传感器网络节点的硬件组成结构P4-6无线传感器节点的硬件部分一般由传感器模块、处理器模块、无线通信模块与能量供应模块 4 部分组成

3、.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4、 常见的无线传感器节点产品,几种 Crossbow 公司的 Mica 系列节点 Mica2 、 Telosb的硬件组成 P65、 无线传感器网络的协议栈体系结构P71、各层协议的功能应用层 :主要任务就是猎取数据并进行初步处理,包括一系列基于监测任务的应用层软件传输层 :负责数据流的传输掌握网络层 :主要负责路由生成与路由挑选数据链路层 :负责数据成帧 ,帧检测 ,媒体拜访与差错掌握物理层 :实现信道的挑选、无线信号的监测、信号的发送与接收等功能2、治理平台的功能(1) 能量治理平台治理传感器节点如何使用能源.(2) 移动治理平台检测并注册

4、传感器节点的移动,保护到汇聚节点的路由,使得传感器节点能够动态跟踪邻居的位置.(3) 任务治理平台在一个给定的区域内平稳与调度监测任务.6、 无线传感器网络的应用领域P8-9（ 1） 军事应用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 2） 智能农业与环境监测（ 3） 医疗健康（ 4） 紧急与暂时场合（ 5） 家庭应用（ 6） 空间探究（ 7） 其她方面应用7、 无线传感器网络面临的挑战P13（1） 低能耗（2） 实时性（3） 低成本（4） 安全与抗干扰（5） 协作（6） 敏捷、自适应的网络协议体系（7） 跨层设计无线传感器节点的限制:电源能量有限 ,通信才能有限 ,运算与储备才能有限

5、二、无线传感器网络的关键技术:物理层、 MAC 层、路由、数据融合技术这几部分没有讲 ,需要自己自学明白相关内容,没讲的部分会以挑选题的形式简洁考核、8、 无线电波、 ISM 波段频谱 P15-169、 无线传感器网络中节点的四种不同的状态及其能耗消耗对比10、无线传感器网络设计路由协议的重要目标,以及在设计路由协议就是需要考虑哪些关键问题？ P22-23重要目标 :就就是在传输数据的同时,最大限度的延长网络寿命,并且防止网络连通性降低.关键问题 :（1） 节点部署（2） 数据精确性前提下的能耗（3） 以数据为中心的数据报告模型（4） 鲁棒性与容错性（5） 网络动态性（6） 数据融合11、明白

6、几种常见的无线传感器网络路由协议平面路由 缺点 ,协议实现的基本思想？ P23-27（1） Flooding 与 Gossiping 路由协议a. Flooding 路由协议缺陷: 信息内爆 ,部分重叠现象 ,网络资源利用不合理b. Gossiping 路由协议缺陷: 仍存在网络资源利用不合理与重叠现象（2） 定向扩散路由协议（3） LEACH 路由协议（4） GRID 路由协议（5） SAR 路由协议12、无线传感器网络的数据融合的作用与基本思想:数据融合的作用 : P41可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_数据融合的基本思想:在从各个节点收集数据的过程中,利用节点本的的运算机与

7、储备能 力处理数据 ,去除冗余数据 ,尽量削减网络内的数据传输量,提高数据采集效率 ,到达削减能源消耗、延长网络生命期的目的.三、Zigbee 协议栈与 Zstack 开发主要参考其次章 2、9,及其补充的ppt 以及试验例子代码 13、常见的 Zigbee 芯片纯射频芯片与 SOC 与协议栈 ; 14、Zigbee 特点与 Zigbee 技术的应用领域15、Zigbee 无线网络结构 ;星形、网状、树形簇状网络,16、Zigbee 无线网络设备类型、网络组成、和谐器、路由器、终端的主要作用, Zstack编译选项 ;17、Zigbee 的址 64 位 IEEE MAC的址与 16 位 zig

8、bee 短的址 ,广播的址、 绑定通信的址 ,和谐器的址 ;18、Zigbee Zstack 编程框架 基本点对点通信常用函数、常用消息、SAPI 框架的各种函数; 参考例子代码 19、使用 Zigbee 协议栈进行开发的思路与进行应用程序通信的步骤; 王小强那本教材pdf P37四、数据治理技术20、无线传感器网络数据治理系统,以数据为中心、分布式网络数据库、设计目标P86-89设计目标 :（ 1） 网内节能性（ 2） 查询实时性（ 3） 高容错性（ 4） 系统可扩展性（ 5） 负载平稳21、无线传感器网络数据储存结构P90-91、包括各种结构的结构图、特点P90-9322、无线传感器网络数

9、据治理的作用五、无线传感器网络的接入技术23、常见的几种接入网关技术P14724、常见接入网关技术web 模式、 socket可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_web:基于 Web 的无线传感器网络网关. 网关收集传感器采集来的数据,并把它们储备在数据可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_库中. 用户通过 SQL 查询或网页的形式猎取网关内储备的数据.它能够供应HTTP 服务,具有导出信息的功能 ,使远程客户端能够对其进行监测与治理.它仍可以执行一些安全功能 ,如对用户与数据合法性的认证. 基于 Web 的网关需要具备以下

10、功能:对传感器采集数据的融合 ,在 Internet 与 WSN 间进行敏捷的查询治理, WSN 高效的接入. 嵌入式数据库 sqlite、嵌入式 web 服务器 boa六、无线传感器网络应用25、极端环境监测应用,使用的相关技术 :26、厄瓜多尔火山监测及其系统架构27、生活习性监测 :缅因大鸭岛试验、及其系统组成与结构28、动物追踪 ZebraNet29、基于 Zigbee 的智能家居以及利用所学过的学问综合提出针对某种场景的设计思路与方案七、Contiki 6LoWPAN30、6LoWPAN 无线传感器网络结构31、Contiki IPV6无线传感网组网可编辑资料 - - - 欢迎下载精

11、品_精品资料_32、 PC Linux Contiki接入网关的配置方法IPV6 节点与 PC 联网 -试验流程 :挑选一个节点作为边界路由节点,下载 rpl-border-router 固件. 挑选一个节点作为一般数据发送节点,下载 rpl- udp-client 固件.使用串口线连接边界路由节点与运行Linux的主机. 在 PC Linux 系统 Instant Contiki 上开启边界路由接口驱动程序tunslip6. 测试 PC 端到无线传感器节点的ping6 测试;. 在 PC Linux 机上运行 udp-server 数据接收程序 pc- server,接收来自节点的数据 ,并与节点交互可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载