【摘 要】
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无线传感器网络(Wireless Sensor Network,简称WSN)是由大量的无线传感器节点组成,网络能够通过无线通信技术完成自组网。目前,无线传感器网络已经在军事国防、城市管理、环
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无线传感器网络(Wireless Sensor Network,简称WSN)是由大量的无线传感器节点组成,网络能够通过无线通信技术完成自组网。目前,无线传感器网络已经在军事国防、城市管理、环境检测等领域得到了广泛的研究与应用。搭建一个无线传感器网络测试平台,应用其对网络通信能力进行测试和评价,对于指导网络设计和改进网络性能有着重要意义。首先,本文对无线传感器网络的特点及现状做出了研究分析,提出了建立基于Zigbee和STM 32嵌入式系统的无线传感器网络测试系统的方案,并给出了网络性能评价方法及GPS相对定位算法的设计方案。然后,对系统硬件平台的搭建做了详细的分析,建立了主要包括STM32中央控制模块、CC2530无线收发模块、GPS模块及上位机监控测试模块的系统平台,对各个模块的性能参数和硬件设计做了系统性的阐述,并说明了模块间的接口。介绍了测试评价系统功能的实现,本系统将μC/OS-Ⅱ实时操作系统移植到STM32中,实现了多任务实时调度。其中,详细阐述了Zigbee数据传输功能以及GPS相对定位功能的实现。同时,本文还对运行于PC机上的网络监控测试系统的软件设计与实现进行了介绍。最后,利用本文研究建立的系统,对无线传感器网络的节点定位精度、网络吞吐量、丢包率、时间延迟和抖动进行了跟踪测试,并对网络功能给出了准确评价。
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