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无线传感器网络通信协议分析论文

无线传感器网络通信协议的分析中图分类号:tn711 文献标识码:a 文章编号:

【摘要】微机电系统、处理器、无线通信及存储技术的进步促进了无线传感器网络的飞速发展,使得无线传感器网络成为一种全新的信息获取和处理技术。在对其网络特点进行分析的基础上,介绍了无线传感器网络的通信体系、中间件和应用系统三大层次的概念和特点, 并概述了无线传感器网络及其媒介访问控制协议、路由协议、传输层协议等通信体系的热点问题研究现状及展望。

关键词:无线传感器网络;体系结构;通信体系;mac协议;路由协议;传输层协议

无线传感器网络是由大量无处不在的、具有无线通信与计算能力的微小传感器节点构成的自组织分布式网络系统, 是能根据环境自主完成指定任务的“智能”系统, 是一项涉及多门前沿学科发展的综合性技术。mems 将多种传感器集成为一体, 制造小型化、低成本、多功能的传感器节点; 大量的mems 传感器节点只有通过低功耗的无线通信技术联成网络才能够发挥其整体和综合作用; 具有群体智能的自主自治系统的行为实现和控制是自动控制和人工智能领域的前沿研究内容。

1、体系结构

无线传感器网络与移动专用网络( mobile adho c netw ork, manet ) 相比, 具有节点数量多、分布密集, 通信采用广播方式, 拓扑结构变化频繁, 能量、计算和存储能力有限, 没有统一的标识

无线传感器网络结课论文

无线传感器网络结课论文 学号: 姓名: 学院:

目录 一.无线传感器网时间同步技术综述 (1) <一>引言 (1) <二>同步技术研究现状 (1) <三>时间同步算法 (2) 3.1泛洪时间同步协议 (2) 3.2 RBS 协议 (2) 3.3LTS协议 (3) <四>小结 (3) 二.基于无线传感器网络的环境监测系统 (3) <一>网络系统简介 (3) <二>网络系统结构 (3) 2.1总体结构 (3) 2.2传感器节点结构 (4) 2.3汇聚节点结构 (5) <三>应用无线传感器网络的意义 (6) 三.学习心得 (7) 四. 参考文献 (8)

一.无线传感器网时间同步技术综述 <一>引言 无线传感器网络( Wireless Sensors Network,WSN) 是一种在一定区域内投放大量的传感器节点,通过无线通信形成的一个单跳或多跳的自组织式的网络系统,它通常采集和处理监测区域中被感知目标的信息,并通过网络发送给主机端以提高人类对物理环境的远端监视和控制能力。无线传感网络技术在交通、国防、医学、农业等方面有着重要的运用。无线传感器网络由大量的节点构成,通常包括传感器节点、汇聚节点和任务管理节点。大量体积小、精度高的传感器节点随机部署在监测区域内,通过自组织的方式构成网络。传感器节点将监测到的数据传输给其它传感器节点,经过多跳后路由到汇聚节点,最后通过互联网或卫星到达任务管理节点。用户则通过任务管理节点发布监测任务以及收集监测数据,对无线传感器网络进行管理。 无线传感器网络是许多领域里的关键技术之一,而时间同步则是无线传感器网络中的关键技术之一。简而言之,在检测与监视某对象的过程中,目标定位和追踪、协同数据处理、能量管理等都对物理时间的精确度都有着敏感的需求。因此,无线传感器网络的应用通常需要一个适应性比较好的时间同步服务,以保证数据的一致性和协调性。此外,数据融合、通信信道复用等也都需要时间同步的保障。所以,如何根据无线传感器网络的特点对物理时间进行同步是一个重要的问题。 目前,学术界和业界对无线传感器网络的时间同步技术进行了一定的研究,本章节描述了无线传感器网络时间同步技术的研究现状,对3种不同时间同步机制的经典算法进行分析和比较。 <二>同步技术研究现状 时间同步技术相对于计算机网络的相关技术而言尚为年轻,自从2002年学术会议Hot Nets上首次提出了时间同步这一研究课题后,到目前为止,无线传感器网络的时间同步技术也取得了一定进展,同时也开发出了多种极其有价值时间同步的算法。 目前,对于单跳网络的同步研究已趋于成熟,但由于同步误差的累积,导致单跳网络的同步技术难以扩展到多跳网络,使得多跳网络的同步技术研究较为薄弱。若再考虑节点的移动性,则会极大增加同步技术的研究难度。因此,无线传感器网络的时间同步技术还有很大的研究空间。

网络协议分析期末

网络协议分析 Chap 1——TCP/IP 概述 1.用IP实现异构网络互联(IP能够屏蔽底层物理网络的差异,向上提供一致性) 2.通用的协议分层思想: (1)第N层实体在实现自身定义的功能的时候,只能使用第N-1层提供的服务 (2)N层向N+1层提供服务,该服务不仅包括N层本身所具备的功能,还包括由下层服务提供的功能总和 (3)最底层只提供服务,是提供服务的基础;最高层只是用户,是使用服务的最高层,中间各层既是下一层的用户,又是上一层的服务提供者 (4)仅在相邻层间有借口,且下层服务的实现细节对上层完全透明 3.TCP/IP分层模型 分层优势:简化问题,分而治之,有利于软件升级换代 应用层、传输层、IP层、网络接口层、物理层 分层缺点:效率低 1.各层之间相互独立,都要对数据进行分别处理 2.每层处理完毕都要加一个头结构,增加了通信数据量 TCP/IP的分层原则:信宿机第n层收到的数据与信源机第n层发出的数据完全一致。 应用层:提供通用的应用程序,如电子邮件、文件传输等。 传输层:提供应用程序间端到端的通信 ①格式化信息流②提供可靠传输③识别不同应用程序 IP层:负责点到点通信 ①处理TCP分层发送请求 ②为进入的数据报寻径 ③处理ICMP报文:流控、拥塞控制 ④组播服务 网络接口层:接收IP数据报并通过选定的网络发送。 总结:TCP/IP模型是在1个硬件层上构建的4个软件层 4.TCP/IP 中协议依赖关系

CHAP 2 点到点PPP协议 1.最大接收单元:用以向对方通告可以接受的最大报文长度; 2.PPPoE定义了在以太网中使用PPP协议的规范,主要用于城域以太网以及个人用户基于以太网连接ADSL接入设备的场合 CHAP 3 Internet地址及地址解析 1.IP地址:网络号+主机号 2.IP地址的寻路特点: (1)指明了主机所在的网络,标识了对象位置 (2)标识了到达对象的路径,机先投递到对象所在网络,之后投递到相应的主机 3.IP地址分类 A类:0 —8位网络号首字节1—126 B类:10 —16位网络号首字节128—191 C类:110 —24位网络号首字节192—223 D类:1110 —组播地址首字节224—239 E类:11110 -- (保留未用)首字节240—247 特殊IP地址: 网络地址:主机号全0;广播地址:主机号全‘1’ 有限广播地址:32位全‘1’;回送地址:127.*.*.*,网络软件测试及本机进程间的通信。 4.从IP地址中提取网络部分,过程如下: (1)提取首比特位,为0则是A类地址,第一个字节是网络号 (2)首位为1,则提取第二位,为0则是B类地址,前两个字节是网络号 (3)第二位为1,则提取第三位,为0 则是C类地址,前三个字节是网络号 5.ARP的基本思想是“询问”。 6.ARP步骤: (1)发送方发送一个ARP请求,该报文以广播方式发送,包含接收方的IP地址。 (2)网络上所有主机都会受到这个请求,比较请求中的接收方IP与自己的IP,若相同,则向发送方回应,回应中包含自己的物理地址,否则不作回应。 总结:广播请求,单播回应! 话外:在TCP/IP协议中,每一个网络结点是用IP地址标识的,IP地址是一个逻辑地址。而在以太网中数据包是靠48位MAC地址(物理地址)寻址的。因此,必须建立IP地址与MAC地址之间的对应(映射)关系,ARP协议就是为完成这个工作而设计的。 7.ARP欺骗。(P31) (1)嗅探器的原理:在共享网络环境下,所有数据通过物理广播方式投递,在网卡工作于混杂模式下不会进行地址检查而直接接收数据,主机可以修改网卡的工作模式嗅探网断内的所有通讯数据。(被动攻击) (2)基于ARP欺骗的嗅探器:在同一网段中可以通过ARP询问知道网段内任意主机的IP地址和MAC地址映射关系。在交换式网络环境下,一台主机H若想截获A、B主机间的通讯,可以首先向A发送一个ARP应答报文,里面包含IPb/MACh,A收到后会更新

传感器电路设计毕业论文范文

毕业设计 设计题目:传感器电路设计

目录 1. 引言 1 2. 溶解氧传感器简介 1 3.信号输入部分电路 4 3.1 电源滤波电路图 4 3.2 信号放大电路 5 3.2.1信号放大电路图 5 3.3 AD623放大器简介 6 3.3.1AD623放大器的特点 6 3.3.2AD623放大器的工作原理 6 4 单片机电路7 4.1 单片机电源电路图8 4.2 89LPC925芯片简介8 4.2.1 P89PLC925芯片主要功能8 4.2.2 P89PLC925的低功耗选择11 4.2.3 P89PLC925的极限参数11 4.2.4 P89PLC925芯片管脚图11 5.MiniICP下载线的电路连接13 6.PCB板的绘制13 7.程序流程14 8. 总结16 参考文献16

传感器电路设计 摘要:溶解氧数字化传感器是应用单片机控制的智能化传感器,它可以对液体中溶解氧 的含量进行准确的测量。本设计从总体上介绍了溶解氧数字化传感器的工作原理,着重介 绍了电路元器件的选取以及输入信号的放大和P89LPC925芯片的工作原理,利用P89LPC925 芯片实现对溶解氧浓度的准确测量。 关键词:溶解氧传感器;P89LPC925;AD623 The design of the dissolved oxygen sensor (College of Physics and Electronic Engineering, Electrical Engineering and Its Automation, Class2 Grade2003, 0323110235) Abstract:Dissolved oxygen digital sensor is a king of intelligent sensor which use single-chip computer to control, it could measure the oxygen dissolved in liquid accurately. This design introduces the work principle of dissolved oxygen digital sensor, it introduces the selection of the circuit components and amplification of input signals and the work principle of P89LPC925 chip, P89LPC925 chip using the dissolved oxygen concentration on the measurement accuracy. Key Words: dissolved oxygen sensor; P89LPC925; AD623 1 引言 氧是维持人类生命活动必不可少的物质,它与人类的生存息息相关。氧也是与化学、生化反应、物理现象最密切的一种化学元素,无论是在工业、农业、能源、交通、医疗、生态环境等各个方面都有重要作用。特别是在水产养殖中,水体溶解氧对水中生物如鱼类的生存有着至关重要的影响。缺溶氧(溶解氧低于4mg/L)时将导致水生物窒息死亡;低溶氧导致水生物生长缓慢,增重率低而饵料系数高,对疾病的抵抗能力发病率高,生物的生长受到限制;高溶氧时某些鱼类幼体可能会出现气泡病。因此溶解氧浓度的精确测量显得尤为重要。 2 溶解氧传感器简介 溶解氧是溶解在水中的分子态氧,该定义是可查资料[1]-[4],随着科技和经济的发展,溶解氧测量已从水介质延伸到了非水液体介质,如丙酮、苯、氯苯、环乙烷、甲醇、正辛烷。分布方式有水平分布和垂直分布两种.溶解氧的一个来源是水中溶解氧未饱和时,大气中的氧气向水体渗入;另一个来源是水中植物通过光合作用释放出的氧。溶解氧随着温度、气压、盐分的变化而变化,一般说来,温度越高,溶解的盐分越大,水中的溶解氧越低;气压越高,水中的溶解氧越高。

无线传感器网络技术与应用现状的研究毕业论文 精品

1 绪论 1.1 课题背景和研究意义 无线传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术等多种先进技术。其主体是集成化微型传感器,这些微型传感器具有无线通信、数据采集和处理、协同合作的功能。无线传感器网络就是由成千上万的传感器节点通过自组织方式构成的网络,它通过这些传感器协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息,通过嵌入式系统对信息进行处理,并通过随机自组织无线通信网络以多跳中继方式将所感知信息传送到用户终端,使用户完全掌握监测区域的情况并做出反应[1]。 无线传感器网络的自组织性和容错能力使其不会因为某些节点在恶意攻击中的损坏而导致整个系统的崩溃,所以传感器网络非常适合应用于恶劣的战场环境,包括监控我军兵力、装备和物资状态;监视冲突区域,侦察敌方地形和布防,定位攻击目标;评估损失,侦察和探测核、生物及化学攻击等。在战场上,铺设的传感器将采集相应的信息,并通过汇聚节点将数据送至数据处理中心,再转发到指挥部,最后融合来自各战场的数据,形成我军完备的战区态势图。也可以更隐蔽的方式近距离地观察敌方的布防,或直接将传感器节点撒向敌方阵地,在敌方还未来得及反应时迅速收集有利于作战的信息。在生物和化学战中,利用传感器网络,可及时、准确地探测爆炸中心,这会为我军提供宝贵的反应时间,从而最大可能地减小伤亡。 无线传感器网络是继因特网之后,将对21世纪人类生活方式产生重大影响的IT 热点技术。如果说因特网改变了人与人之间交流、沟通的方式,那么无线传感器网络则将逻辑上的信息世界与真实物理世界融合在一起,将改变人与自然交互的方式[2][3]。无线传感器网络是新兴的下一代传感器网络,最早的代表性论述出现在1999年,题为“传感器走向无线时代”。随后在美国的移动计算和网络国际会议上,提出了无线传感器网络是下一个世纪面临的发展机遇。2003年,美国《技术评论》杂志论述未来新兴十大技术时,无线传感器网络被列为第一项未来新兴技术。同年,美国《商业周刊》又在其“未来技术专版”中发表文章指出,传感器网络是全球未来四大高技术产业之一,将掀起新的的产业浪潮。美国《今日防务》杂志更认为无线传感器网络的应用和发展,将引起一场划时代的军事技术革命和未来战争的变

无线传感器网络论文

【参考】无线传感器网络论文 引言:无线传感网络(Wireless Sensor Network,WSN)是近年来得到迅速发展和普遍重视的新型网络技术,它的出现和发展对现代科学技术产生了极其深刻的影响,与传统的网络技术不同,无线传感器网络技术将是现代无线通信技术、微型传感器技术和网络技术有机的融为一体,已经是近几年来国内外研究的热点,引起了世界上许多国家军界、学术界和工业界的高度重视,其引用前景十分广阔 无线传感器网络的研究背景 传感器的定义根据国家标准GB7665-87是:“能感受规定的被测量并按照一定的规律装换成可用信号期间或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示和控制等要求。它实现自动检测盒自动控制的首要环节。而近年来对传感器的要求越来越复杂,单个传感器已经基本不能满足日益增长的复杂要求。所以将多种传感器构建成网络已经成为研究的热点。传感器网络通常是由许多空间分布的装置组成的一种计算机网络,这些装置使用传感器监控不同位置的条件(比如温度、声音、振动、压力、运动或污染物)。通常这些装置很小很便宜,以便可以大量制造和部署,因此它们的资源(能源、存储、计算速度和带宽)严重受限。每个装置都具备一个无线电收发器、一个很小的微控制器和一个能源(通常为电池)。这些装置互相帮助,将数据传输到一台监控计算机

传感器网络是由一组传感器以AdHoc方式构成的有线或无线网络,其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖的地理区域中感知对象的信息,并发布给观察者。对于传统网络,大部分是以有限方式构建,这是因为有限方式的传输带宽,传输速度快,误码率低,购进啊简单等优点。但是这些优点对于传感器来说并不重要,这是因为传感器的数据传输率低,要求带宽窄,而误码率问题可以通过纠错与编码方式降低。所以,在无线传感器网络方面采用有限传感模式并不是最好的选择,我们注意到传感器是为了监控不同位置条件,比如温度、声音、振动、压力、运动的信息,所以其安装位置一般来说都是具有典型代表性的。特别对于一些特定环境中,例如古建筑,恶劣的污染环境,布线困难或者无法布线的情况,采用无线传感器网络较为合适。 由于传感器种类繁多,其数据特性也各不相同。所以构造一个万能的传感器网络技术上非常复杂,代价也很高。因此够哦早一些小的,灵活的子网络,再由这些子网络构造一个大的网络成为较为通用的做法。当前无线传输设备小型化,低功耗化,使得无线传感网络的构建成为可能

网络协议分析题库

第一章练习 1 OSI和ISO分别代表什么含义?它们是什么关系? 2 OSI/RM模型没有被最终采用的原因是什么? 3下面哪些协议属于应用层协议?() A. TCP和UDP B. DNS和FTP C. IP D. ARP 4 Internet最早是在( ) 网络的基础上发展起来的? A. ANSNET B. NSFNET C. ARPANET D. MILNET 5 当网络A上的主机向网络B上的主机发送报文时, 路由器要检查( ) 地址? A.端口 B. IP C.物理 D.上述都不是 6.下面哪一个是应用层提供的服务? ( ) A.远程登录服务 B.文件传送 C.邮件服务 D.上述都是 7要将报文交付到主机上的正确的应用程序, 必须使用( )地址? A.端口 B. IP C.物理 D.上述都不是 8. 网络应用访问操作系统的常用接口是,实现IP地址到物理地址映射的协议是。 9. 在TCP/IP协议族中,能够屏蔽底层物理网络的差异,向上提供一致性服务的协议是;实现异构网络互联的核心设备是。 10. 在TCP/IP网络中,UDP协议工作在层,DNS协议工作在层。 11判断对错:TCP/IP是一个被广泛采用的网际互联协议标准,仅包含TCP和IP两个协议。() 第二章练习 1 PPP协议是什么英文的缩写?用于什么场合? 2 ISP验证拨号上网用户身份时,可以使用哪些认证协议?

3.PPP协议的通信过程包括哪几个阶段? 4.LCP的用途是什么? 5.PPP是Internet中使用的(1),其功能对应于OSI参考模型的(2),它 使用(3)技术来解决标志字段值出现在信息字段的问题。 (1) A. 报文控制协议 B. 分组控制协议 C. 点到点协议 D. 高级数据链路控制协议 (2)A. 数据链路层 B. 网络层 C. 传输层 D. 应用层 (3)A. 透明传输 B. 帧 C. 控制 D. 字节填充 第三章练习 1求下列每个地址的类别: 227.12.14.87 193.14.56.22 14.23.120.8 252.5.15.111 2 假设一段地址的首地址为146.102.29.0,末地址为146.102.32.255,求这个地址段的地址数。 某地址段的首地址为14.11.45.96。假设这个地址段的地址数为32个,那么它的末地址是什么? 3下列哪个地址是C类地址?() 哪个是E类地址?() A. 00000001 00001011 00001011 11101111 B. 11000001 10000011 00011011 11111111 C. 10100111 11011011 10001011 01101111 D. 11101111 10011011 11111011 00001111 4下列哪个IP地址能用于Internet上的主机通信?() A. 192.168.120.5 B. 172.30.10.78 C. 186.35.40.25 D. 10.24.25.9 5 一个主机有两个IP地址,一个地址是192.168.11.25,另一个可能是() A. 192.168.13.25 B. 192.168.11.0 C. 192.168.11.26 D. 192.168.11.24 6下列哪种情况需要启动ARP请求?()

无线传感器网络论文中英文资料对照外文翻译

中英文资料对照外文翻译 基于网络共享的无线传感网络设计 摘要:无线传感器网络是近年来的一种新兴发展技术,它在环境监测、农业和公众健康等方面有着广泛的应用。在发展中国家,无线传感器网络技术是一种常用的技术模型。由于无线传感网络的在线监测和高效率的网络传送,使其具有很大的发展前景,然而无线传感网络的发展仍然面临着很大的挑战。其主要挑战包括传感器的可携性、快速性。我们首先讨论了传感器网络的可行性然后描述在解决各种技术性挑战时传感器应产生的便携性。我们还讨论了关于孟加拉国和加利 尼亚州基于无线传感网络的水质的开发和监测。 关键词:无线传感网络、在线监测 1.简介 无线传感器网络,是计算机设备和传感器之间的桥梁,在公共卫生、环境和农业等领域发挥着巨大的作用。一个单一的设备应该有一个处理器,一个无线电和多个传感器。当这些设备在一个领域部署时,传感装置测量这一领域的特殊环境。然后将监测到的数据通过无线电进行传输,再由计算机进行数据分析。这样,无线传感器网络可以对环境中各种变化进行详细的观察。无线传感器网络是能够测量各种现象如在水中的污染物含量,水灌溉流量。比如,最近发生的污染涌流进中国松花江,而松花江又是饮用水的主要来源。通过测定水流量和速度,通过传感器对江水进行实时监测,就能够确定污染桶的数量和流动方向。 不幸的是,人们只是在资源相对丰富这个条件下做文章,无线传感器网络的潜力在很大程度上仍未开发,费用对无线传感器网络是几个主要障碍之一,阻止了其更广阔的发展前景。许多无线传感器网络组件正在趋于便宜化(例如有关计算能力的组件),而传感器本身仍是最昂贵的。正如在在文献[5]中所指出的,成功的技术依赖于

生物传感器毕业论文

目录 一.概述 (1) 二.生物传感器的基本原理、分类及特点 (1) 1.生物传感器的基本原理 (1) 2.生物传感器的分类 (1) 3.生物传感器的特点 (1) 三.几种典型的生物传感器 (2) 1.酶传感器 (2) 2.微生物传感器 (2) (1)呼吸机能型微生物传感器 (3) (2)代谢机能型微生物传感器 (3) 3.免疫传感器 (3) 4.生物组织传感器 (4) 5.半导体生物传感器 (4) (1)酶光敏二极管 (5) (2)酶FET (5) 四.生物传感器应用 (5) 五.生物传感器发展前景 (6) 参考文献 (8)

一.概述 20世纪70年代以来,生物医学工程迅猛发展,作为检测生物体内化学成分的各种生物传感器的不断出现。60年代中期起,首先利用酶的催化作用和它的催化专一性开发了酶传感器,并达到实用阶段。70年代又研制出微生物传感器、免疫传感器等。80年代以来,生物传感器的概念得到公认,作为传感器的一个分支它从化学传感器中独立出来,并且得到了发展,使生物工程与半导体技术相结合,进入了生物电子学传感器时代。生物传感器在发酵工艺、环境检测、食品工程、临床医学、军事及军事医学等方面得到了深度重视和广泛应用。随着社会的进一步信息化,生物传感器必将获得越来越广泛的应用。 二.生物传感器的基本原理、分类及特点 1.生物传感器的基本原理 生物传感器的基本原理是待测物质与分子识别原件特异性结合,发生生物化学反应,产生的生物学信息通过信号转换器转化为可以定量转化的电、光等信号,再经仪表放大和输出,从而达到分析检测的目的。生物传感器由固定化的生物敏感材料作识别元件(包括酶、抗体、抗原、微生物、细胞、组织、核酸等物质)。 2.生物传感器的分类 1.根据生物传感器中分子识别即敏感元件可分为五类:酶传感器,微生物传感器,细胞传感器,组织传感器和免疫传感器。显而易见,所应用的敏感材料依次为酶、微生物个体、细胞器、动植物组织、抗原和抗体。 2.根据生物传感器的换能器即信号转换器分类有:生物电极传感器,半导体生物传感器,光生物传感器,热生物传感器,压电晶体生物传感器等,换能器依次为电化学电极、半导体、光电转换器、热敏电阻、压电晶体等。 3.以被测目标与分子识别元件的相互作用方式进行分类有生物亲合型生物传感器。 3.生物传感器的特点 1.采用固定化生物活性物质作催化剂,价值昂贵的试剂可以重复多次使用,

无线传感器网络通信协议研究论文

目录 摘要 ......................................................................................... I Abstract ................................................................................... II 第一章前言 . (1) 1.1 研究目的和意义 (1) 1.2 国内外研究现状 (1) 1.3 研究内容 (1) 第二章无线传感器网络 (2) 2.1 无线传感器网络及其特点 (2) 2.2 无线传感器的拓扑结构 (3) 2.3 无线传感器网络的应用 (4) 第三章无线传感器网络通信协议概述 (6) 第四章路由协议 (8) 4.1路由协议的分类 (8) 4.2典型路由协议的比较 (13) 4.2路由协议下一步研究方向 (14) 第五章 MAC协议 (15) 5.1 MAC协议研究进展 (15) 5.2 MAC协议的主要问题 (15) 5.3 MAC协议的分类 (18) 5.4 MAC协议的分析和比较 (18) 5.5 MAC协议下一步研究方向 (27) 第六章总结和展望 (28) 致谢 ...............................................................错误!未定义书签。参考文献 (30)

摘要 随着无线通信技术、低功耗处理器和芯片集成工艺的飞速发展,无线传感器网络应运而生了。由于其成本低、适应性强,功能强大等特点,无线传感器网络(WSNs)在军事、环保、生产、医药和智能空间等领域都具有广阔的应用前景,其通信协议研究面临许多新的挑战。本文着重分析了路由协议和MAC协议两大网络协议的分类,并提出未来的研究方向。 关键词:无线传感器网络,通信协议,路由协议,MAC协议

传感器设计

泡沫液位传感器课程设计 摘要:泡沫是一种特殊的两相流形态,其力学、热学、光学等多种性能均与单相气体或液体有很大区别,由于泡沫的形成机理多样、性质变化复杂,至今尚无完善的研究理论体系,泡沫的液位测量在国内外也是一个空白,本文主要设计了一种液位控制器,它以8051作为控制器,通过8051单片机和模数转换器等硬件系统和软件设计方法,实现具有液位检测报警和控制双重功能,并对液位值进行显示,一种基于传热原理的测量泡沫液位的传感器,介绍了传感器的构造和原理,以及测量误差和动态响应的计算分析。 关键词:泡沫;液位检测;传感器;两相流; Abstract:The foam is a special phase com pared w ith liqu id and gas.It ha s m any dif f erent cha r acters in m ech anics,therm oties,photology and soon,For different methods to generate fo amsand its special mechanism,even today there have not created a perfect theory system to deal with foam mediums.Foam level meas urement is also nearly to be all unreachable field by now.A kind of foam level sensor based on thermoties theory has be endeveloped,Introduces its structure 、principle 、analyses error and dynam icresponse of sensor. Key Words : Foam ;Level Detecting ;Sensor;8051Single chip microcomputer;

无线传感器毕业实习论文

实习报告 实习目的与任务: 本次实习是研究基于S-MAC的无线传感器网络MAC协议的分析与优化。了解S-MAC协议及其相关应用方向和基本性能,以求对SMAC协议有一个全面的认识,为毕业的开展打下良好的认识基础和知识储备,并对该方向研究的可行性进行评估,以期在毕业设计时能够有的放矢,把握好方向。 实习单位: 河南理工大学 实习内容: 主要是在图书馆查询相关知识,二十多天的辛劳成果,现归纳如下: 无线传感器网络(WSN)技术是指将传感器技术、自动控制技术、数据网络传输、储存、处理与分析技术集成的现代信息技术(宫鹏, 2007)。WSN 由具备记忆能力的存储器、处理器、传感器、无线通讯和电池等硬件组成。在环境监测中应用WSN 是遥感技术的新的生长点。Whelan 等(2008)把无线传感器网络在环境监测中的应用称为大尺度遥感。在环境应用中, 无线传感器网络和有线网络结合被称为环境传感器网络或生态传感器网络(ESNs)(Rundel等, 2009)。对科学索引网(ISI Web of Science)搜索发现, 过去10 多年来, 有关无线传感器网络的论文急剧增多。1998-2001 年仅发表13 篇, 但是2002-2005 年成倍增长, 到2006-2007 年每年发表400 多篇, 2008 年发表587 篇。到2009 年6 月初, 已经发表290 余篇。《商业周刊》把WSN 技术做为21 世纪21 项最重要的技术之一(Evans 等, 2008)。WSN 的传感器一般与小型计算机和无线发送装置集于一体, 称作网络传感器节点。每个节点可以挂接机械的、热、生物、化学、光学和磁力传感器。一般置于观测对象的附近, 或与观测对象直接接触, 甚至埋于感兴趣观测对象中。获得关于观测对象的图像、声音、气味、震动等物理、化学、生物学特性。人们通过手机、因特网等无线通讯技术控制传感器开启或关闭, 获得各种数据, 对所获数据进行显示、储存或分析, 并通过网络传输到数据收集中心。它的发展及其广泛应用主要归因于传感器技术的微型化、智能化、廉价性和数据无线传输的可能性。网络传感器节点置于野外, 自己就能寻找附近的同类传感器网络节点, 实现相互间的网络通讯, 指令和数据传输, 并自动构建网络拓扑。其中之一不工作后, 节点间可以自动跳接到其

传感器的毕业设计

1引言 1.1 课题的研究背景及意义 振动测试近十多年来发展非常迅速,受到了国内外专家和工业、农业、国防各部门科技工作者的重视。近代工程技术的飞跃发展,特别是航空航天、海洋工程、电力、化工等技术的发展,必须对振动进行预测、采集、并实时处理在运行过程中的载荷数据的响应数据,对大型结构系统进行振动和噪声分析,对可能产生的过大振动事先加以避免或进行控制以确保安全、经济合理。因此,振动测试包括振动、冲击、波动、噪声和各种动态技术(包括试验技术、测试分析技术、计算技术、信号和信息处理技术、自动控制技术、检测和故障诊断技术以及试验设备和材料动力性能等方面)的研究,已越来越在国民经济中发挥重要作用[1]。 振动测量的意义主要有以下两个方面: (1)预防事故、保证人身和设备的安全。预防事故,保证人身和设备的安全是开展设备诊断工作的直接目的和基本任务之一。我们知道,一些设备,特别是流程大型设备一旦发生故障将会引起链锁反应,造成巨大的经济损失,甚至灾难性的后果。因此,为了避免设备事故,保障人身和设备的安全,应当积极发展设备振动诊断。 (2)提高经济效益:开展设备诊断所带来的经济效益包括减少可能发生的事故损失和延长检修周期所节约的维修费用,国外一些调查资料显示,开展设备诊断可带来可观的经济效益。英国曾对2000个工厂作过调查,结果表明,采用设备诊断技术后维修费用每年节约3亿英镑,除去诊断技术的费用0.5亿英镑,净获利2.5亿英镑。在我国的大型电厂,若出现故障其停机一天造成的损失就达一百多万元。因此对设备故障进行有效的诊断有着明显的经济效益。 随着电子技术和计算机技术的快速发展,微型计算机技术,尤其是微控制器(单片机)的发展极为迅速,其应用越来越广。单片机主要应用于控制领域,用以实现各种测试和控制功能。目前,单片机还广泛应用于工业测控、计算机外围设备、工业智能化仪表、生产过程的自动控制、军事和航空航天等领域。 AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压,高性能CMOS8位单片机,片

无线传感器网络在各行各业广泛的应用价值论文

无线传感器网络在各行各业广泛的应用价值论文 摘要:本文简述了无线传感器网络的定义、组成及特点,并结合其特点介绍了无线传感器网络在各行各业广泛的应用价值和未来发展前景以及目前存在的技术问题。 关键词:无线传感器网络;组成;应用;发展 科技发展的脚步越来越快,人类已经置身于信息时代。而作为信息获取最重要和最基本的技术——传感器技术,也得到了极大的发展。传感器信息获取技术已经从过去的单一化渐渐向集成化、微型化和网络化方向发展,并将会带来一场信息革命。具有感知能力、计算能力和通信能力的无线传感器网络(WSN,wirelesssensornetworks)综合了传感器技术、嵌人式计算技术、分布式信息处理技术和通信技术,能够协作地实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息,并对这些信息进行处理,获得详尽而准确的信息,传送到需要这些信息的用户。 由于WSN的巨大应用价值,它已经引起了世界许多国家的军事部门、工业界和学术界的广泛关注,被广泛地应用于军事,工业过程控制、国家安全、环境监测等领域。 无线传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等多种领域,是当前计算机网络研究的热点。 一、发展概述 早在上世纪70年代,就出现了将传统传感器采用点对点传输、连接传感控制器而构成传感器网络雏形,我们把它归之为第一代传感器网络。随着相关学科的不断发展和进步,传感器网络同时还具有了获取多种信息信号的综合处理能力,并通过与传感控制器的相联,组成了有信息综合和处理能力的传感器网络,这是第二代传感器网络。而从上世纪末开始,现场总线技术开始应用于传感器网络,人们用其组建智能化传感器网络,大量多功能传感器被运用,并使用无线技术连接,无线传感器网络逐渐形成。 无线传感器网络是新一代的传感器网络,具有非常广泛的应用前景,其发展和应用,将会给人类的生活和生产的各个领域带来深远影响。发达国家如美国,

传感器毕业设计

摘要 随着计算机辅助设计技术(CAD)、微机电系统(MEMS)技术、光纤技术和信息技术的发展,获取各种信息的传感器已经成为各个应用领域,特别是自动检测、自动控制系统中不可缺少的重要技术工具,越来越成为信息社会赖以存在和发展的物质与技术基础。因此,在当今信息时代掌握传感器技术尤为重要。本文简述了传感器在机电一体化系统中的作用及其地位,也讲述了在机电一体化中常用传感器的类型、特点、结构及用途等,还介绍了在机电一体化中传感器的选择指标以及在以后的发展。 关键词:传感器,机电一体化

目录 前言 一、传感器的定义与组成 (4) 二、传感器在机电一体化技术中的地位及作用 (4) 三、常用传感器的类型、特点、结构及用途 (5) 3.1电阻式传感器 (5) 3.2电容式传感器 (5) 3.3电感式传感器 (6) 3.4压电式传感器 (6) 四、机电一体化系统中传感器的选择 (7) 五、机电一体化系统中常用传感器的发展 (8) 5.1传感器的微型化 (8) 5.2传感器的智能化 (9) 六、结论 七、参考文献 八、谢辞

前言 传感器作为机电一体化技术中不可缺少的部分,作为一名机电一体化专业的学生,我们必须了解传感器的在机电一体化技术中所扮演的角色,了解传感器的分类、组成、功能等。了解和学习传感器技术对于我们今后的学习和工作都有很大的帮助。传感器作为信息集训的一脉正在越来越广泛的普及及发展到我国的各行各业各个领域,其中为使我国从劳动密集型向技术型转化,必须利用其信息技术,即传感器技术,使传感器在工业自动化,农业国防军工,能源交通,家用电器等应用领域均有其开发市场。在我国尤以传感器技术的潜力最大。应用方面主要用于化学方面、环境保护方面、生物工程方面以及医疗卫生方面等等。

基于无线传感器的振动检测毕业论文

基于无线传感器的振动检测毕业论文目录 摘要........................................................... I Abstract....................................................... I I 目录........................................................ I II 1 绪论 (1) 1.1 选题意义 (1) 1.2 技术背景 (2) 1.3 本文工作 (2) 2 系统设计 (4) 2.1 需求分析 (4) 2.2 硬件结构 (5) 2.3 软件结构 (8) 2.4 功能流程 (16) 3 关键技术 (17) 3.1 振动数据采集 (17) 3.2 XMesh网络协议 (19) 3.3 数据处理 (22) 3.4 数据格式转换 (23) 4 测试 (25)

5 结论 (27) 致谢 (28) 参考文献 (29) 1 绪论 1.1 选题意义 当代社会的工业生产中,设备的机械化,自动化,信息化,智能化程度都日新月异的发展和进步着。设备规模越来越大,结构越来越复杂,功能越来越多,性能越来越高;这极大地提高了生产效率,改变了人们的生活方式。同时这些设备一旦产生故障也将造成重大的经济损失,有时还会带来人员伤亡和严重的环境污染。 传统的维护方式是出了故障再修理或者定期检修,但是现代工业体系中的设备往往具备大型化,连续化,高速化,自动化的特性[1]。一旦产生故障就会使整条生产线停顿,甚至对生产设备造成严重损伤,由此带来的经济损失将是不可承受的。而传统的定期检测需要大量技术娴熟经验丰富的技术员,但是此种方式往往带来检修过剩及生产线的不必要停顿。这将给企业带来额外的损失和经济负担,同时此种方法并不能及时发现机械故障。因此基于传感器的即时

多传感器火灾报警系统设计毕业设计论文

毕业论文声明 本人郑重声明: 1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外,本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3.若在大学学院毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担,与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。

学位论文作者(签名): 年月

关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存,使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果,一定征得指导教师同意,且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容: 按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 本科毕业设计(论文)

网络协议分析期末考试

2008-2009学年第一学期 网络协议分析 期末试卷(A卷)参考答案 第一题判断题(20小题,共20分,对打错打X) 1. 没有完成两个数据包握手称为双向“握手”,是一种不安全的进程。(V) 2. 查阅网上对象所有域名和地址的术语称为统一资源定位符URL (X ) 3. 动态端口也叫临时端口。(V) 4. 用于描述DNS数据库段的数据是一种ASCII文本数据。(V) 5.SOCKS!—种Socket 的实现机制。(X ) 6. 区分服务也叫分用服务,传输层用于向上传送通信数据。(X ) 7. RIPV2最多有15个网络直径,OSPFv2最多有128个网络直径。(X ) 8. DHCP向应消息包含DHCP#求消息。(V) 9. 定界符是PDU的有效数据。(V ) 10. ARPA是一种与Mac地址及IP地址相关的一种协议。(X ) 11. 地址请求是一种ARP服务请求。(X ) 12. 可接收的使用策略AUP是一种格式文档策略。(V ) 13. Apple Talk是一种组安全策略协议。(X ) 14. 权威服务器是PKI中一种发放安全证书的服务器。(X ) 15. 自治系统是一组单一管理权限下的路由器。(V ) 16. 区分服务也叫分用服务,传输层用于向上传送通信数据。(X ) 17. 带宽是一种跨网络信息数量的评估数据。(V ) 18. 绑定确认是一种必选数据。(X )

19. 定界符是PDU的有效数据。(V )

20. 黑洞是数据包无记录丢失的网络节点。 第二题 单项选择题( 20 小题,共 20 分) 面关于 ARP 协议的功能论述正确的是( C )。 协议边界和 OS 边界; C 、数据单元边界和协议边界; A 、 ICMP 协议同 IP 协议一样位于网络层; B 、 Traceroute 和Ping 命令进行网络检测时使用ICMP 报文; C 、 ICMP 协议可以被黑客用来探查主机的开放端口; D 、 ICMP 协议可以完成主机重定向功能。 7、下面关于 IP 协议和 UDP 协议论述正确的是( B ) 1、 A 、ARP 协议根据本地主机的 IP 地址获取远程主机的 MAC 地址; B 、ARP 协议根据远程主机的 MA C 地址获取本地主机的 IP 地址; C 、ARP 协议根据本地主机的 D 、 A RP 协议根据本地主机的 IP 地址获取本主机的 MAC 地址; MAC 地址获取本主机的 IP 地址; 2、 计算机网络体系结构在逻辑功能构成上存在有两个边界,它们是( B )。 A 、 协议栈边界和操作系统边界; B 、 D 、 3、 操作系统边界和协议栈分层边界; 下面 WAN 或 LAN 网络中关于主机数量论述不正确的是( C )。 A 、 网络中使用的协议类型越多,网络中的主机数就越少; 网络中划分的物理区域越多,网络中的主机数就越少; C 、网络中划分的广播区域越多,网络中的主机数就越少; B 、 D 、网络中使用2层交换机越多,网络中的主机数就越少; 4、 B 类网络 172.16.0.0的广播地址是( C )。 A 、172.16.0.1 B 、172.16.0.255 C 、172.16.255.255 D 、172.16.255.0 5、在进行网络 IP 地址配置时,有时会发生 IP 地址是否冲突的网络协议是( A ) IP 地址冲突, TCP/IP 协议族中检查 A 、ARP 协议 B 、PARP 协议 C 、 IP 协议 D 、 802.x 协议 6、下面关于 ICMP 协议论述不正确的是( C )。

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