无线传感器网络协作式MIMO技术及网关管理研究

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1、南京理工大学硕士学位论文无线传感器网络协作式MIMO技术及网关管理研究姓名：夏亮申请学位级别：硕士专业：控制工程指导教师：蔡骅20120329硕士论文无线传感器网络协作式MIMO技术及网关管理研究摘要随着传感器、通信网络以及信息处理技术的发展，无线传感器网络的应用引起了人们广泛的关注，特别是在与物联网相关的应用中。通常网络内部的传感器节点由于部署环境等因素的影响在应用过程中多采用电池供电，而电池的充电和更换都比较困难，所以对传感器节点的能量消耗进行有效管理，提高其能量利用率成为一个重要的研究课题。另一方面，无线传感器网络与外部网络进行数据融合通常是

2、通过网关接入技术来实现的，网关作为不同类型网络间的连接器以及协议转换器，在无线传感器网络应用系统中起着非常重要的作用，如何对其进行方便有效的配置管理也是当前需要解决的一个实际问题。本文以无线传感器网络应用系统的管理为目标，在传感器节点的能量管理以及网关设备的配置管理方面做了探索研究。传感器节点能量管理方面，在对协作式MIMO技术以及LEACH分簇路由协议分析的基础上，设计了一种基于MIMO的协作休眠式数据传输策略，建立了系统能量消耗的模型，并将此策略与传统LEACH协议做了仿真比较，仿真结果表明它能够均衡各节点的能量消耗以及延长网络的生存时间。网关

3、设备配置管理方面，首先对无线传感器网络网关接入技术以及网关设备管理方式进行了阐述，其次通过对网络设备管理协议(SNm和TR069)的分析比较，选择了基于TR069协议来实现对无线传感器网络网关设备的配置管理并设计了网关侧的客户端软件，最后搭建了测试环境，采用ACS模拟器对该软件的功能进行了测试，测试结果表明它能够根据协议的要求对网关设备进行有效配置管理，可为相关研究和设计提供参考。关键词：无线传感器网络，协作式MIMO，TR069，多网融合硕士论文AbstractWiththedevelopmentofsensor,communicationnet

4、workandinformationprocessingtechnology,wirelesssensornetworkhasarousedwideconcern,especiallyinintemetofthings．Duetosomefactors，suchasdeploymentenvironment,thesensornodeofinternalnetworkusuallyUSeSabatterytosupplypowerintheprocessofapplication．However,itisdifficulttochargeandre

5、placethebattery,SOtheeffectivemanagementoftheenergyconsumptionofsensornodesandhowtoimprovetheirutilizationrateofenergyhavebecomeanimportanttopic．Ontheotherhand,wirelesssensornetworkintegratewitllotherexternalnetworksusuallythroughthetechnologyofgatewayaccess．Gatewayasaconnecto

6、randprotocolconverterbetweendifferentnetworksplayaveryimportantroleinthewirelesssensornetworksystem，andhowtoconfigureandmanageitisapracticalproblemneedstobesolved．ThegoalofthispaperistOconfigureandmanagethesystemofwirelesssensornetworkeffectively,wedidsomeresearchabouttheenerg

7、ymanagementofsenornodeandconfigurationofgatewayequipment．。Intheaspectofenergymanagementofsensornode，byanalyzingthetechnologyofcooperativeMIMOandLEACHclusterbasedroutingprotocol，wedesignaMIMO-basedcoordinatedsleepdatatransmissionstrategy,thereareSomeregulartimeslotsinacluster,a

8、tthe文tnletime，wealsoestablishthemodelofsystemenergyconsumptio