基于Android移动Sink节点负载预测的低功耗的设计与实现.pdf

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2、请学位类别；硕±专业领域；计算机系统结构－－－０４－０６０７论文提交日期２０１５２０论文答辩日期：２０１５；０－１５；２０知１９授予学位单位；东北林业大学授予学位日期答辩委员会主席：’、、＞论文评闽人ｒ：八，弓繫．采义聲．．．’＂Ｉ’－．一．．＞二＇古：－非：＾；背吉璋＊―，带＾冷试蛛；二姐巧文皆苗讚令．：冷■一一．ｒ？＇＇’＇‘＇Ａ＇■＇．；也油－巧ｖ成．茂．．一．’＇一？．心．．．户．，ＡＶ．．；：１０２２５学校代码：

3、学号：Ｓ１５３７０学佐冷文基于Ａｎｄｒｏｉｄ移动Ｓｉｎｋ节点负载预测的假功耗的设计与实现吴双满刘亚秋教授东北林业大学影隹鹏畐嫩授东北林业大学；计算机系统结构申请学位类别：硕±专业领域２０１５－０４－２０论文答辩日期１５－０６－０７：２０论文提交日期；－２０１５－０６１９；授予学位单位：东北林业大学授予学位日期答辩委员会主席；论文评阅人：束从＃雀乂聲ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＣｏｄｅ：１０２２５ＲｅｇｉｓｔｅｒＣｏｄｅ：Ｓ１５３７０Ｄｉｓ

4、ｓｅｒｔａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒＤｅｓｉｇｎａｎｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆＬｏｗＰｏｗｅｒＡｎｄｒｏｉｄＭｏｂｉｌｅＳｉｎｋＢａｓｅｄｏｎＣＰＵＬｏａｄＰｒｅｄｉｃｔｉｏｎＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＳｈｕａｎｇｍａｎＷｕＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＹａｉｕｉｕｐｑＬＡｓｓｏｃｉａｔｅＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＷｅｉｅｎＪｉｎｐｐｇｇＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：Ｍａｓｔｅｒ

5、ｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｅｃｉａｌｉｔ：ＣｏｍｕｔｅｒＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｐｙｐＤａｔｅｏｆＯｒａｌＥｘａｍｉｎａｔｉｏｎ：Ｊｕｎｅ７２０１５，Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ：Ｎｏｒｔｈｅａ巧ＦｏｒｅｓｔｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｙ＾摘要在无线传感器网络中，移动Ｓｉｎｋ节点的使用可Ｗ减少能量空洞等问题，并且可Ｗ通过优化移动节点的移动路径Ｗ更合理的利用传感器网络中的节点，从而延长整个无线ｎｋ节点传感器网络的使用寿命。然后移动Ｓｉ是采用电池供电，其上的ＬＣＤ和协调

6、器等都是高能耗的模块，因此通过系统软件对送些高能模块进行有效的管理对减少移动Ｓｉｎｋ节点的低能耗有重要的意文。Ａｎｄｒｏｉｄ作为目前移动终端非常流行的操作系统，其积极的电源管理机制能够保证一移动终端上的高能耗模块能在第时间被关闭，从而尽可能地为移动终端节约更多的能源。并且开发的基于Ａｎｄｒｏｉｄ的应用程序是运行在Ｄａｌｖ化虚拟机上的，因此具有很强的可移植性，只要移动终端采用的是Ａｎｄｒｏｉｄ系统，那么相关的Ａｎｄｒｏｉｄ应用程序不需要任何修改即可顺利地安装到移动终端上运行。由于Ａｎ

7、ｄｒｏｉｄ系统在移动终端上的这些优势，那么在移动Ｓｉｎｋ节点上移植Ａｎｄｒｏｉｄ系统也将给移动Ｓｉｎｋ节点带来这些优势。但是通过对Ａｎｄｒｏｉｄ系统内核的电源管理机制的分析发现，标准的Ａｎｄｒｏｉｄ系统只有唤醒、早起挂起、睡眠Ｈ种功耗状态，没有针对具体的移动Ｓ，ｄｒｏｉｄｉｎｋ节点提供更细粒度的电源管理并且Ａｎ系统中ＣＰＵ负载的预测算法是前值预测算法（ＰＡＳＴ），该算法负载预测的精度比较低。为了使Ａｎｄｒｏｉｄ系统更适合移动Ｓｉｎｋ节点，降低更多的能耗，本文将从两个方面来ｉｄＳｉｎｋ节点进

8、对甚于Ａｎｄｒｏ移动斤低功耗设计：１）、二（巧标准Ａｎｄｒｏｉｄ系统已有的唤醒、早起挂起睡眠种功耗状态的基础上増一加种预挂起状态，通过ＤＰＭ技术，利用电源管理的巧Ｓ接口文件新增加的ｏｆｄｅｖ和ｏｎｄｅｖ接口对移动Ｓｉｎｋ的ＵＳＢ设备进行注销和枚举，１＾使Ａｎｄｒｏｉｄ系统进入和退出预挂起状态，实现更细粒度的电源管理，降低移动Ｓｉｎｋ外围设备的功耗。（２