论文摘要：支持多移动网关的无线传感器网络的研究与实现

无线传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术，能够通过由大量微型传感器节点组成的多跳的无线网络实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息，为用户和环境更精细的交互提供了支持。负责传感器网络中数据采集的网关节点在检测区域中的移动的工作，满足了相关应用的需求，同时也能增加网关对于环境数据收集的效率，平衡了网络的能量消耗，防止网络中靠近网关的部分节点因为能量消耗过多而停止工作。本论文工作基于对无线传感器网络相关技术的分析，在无线传感器网络的网络结构、网络拓扑控制、路由算法、应用支持等方面展开了相应的研究。根据对于应用场景的分析，本论文提出了一种基于IEEE 802.15.4和ZigBee标准的支持多移动网关的无线传感器网络。首先，根据移动网关的特点，建立了的优化的网络拓扑的模型，并由此设计了一系列网络拓扑控制的方案，最后设计了支持移动网关应用的N-Hop路由方案。本文的工作中还实现了包含基本功能的演示系统，包括了部署在能量资源受限的嵌入式平台上的网络协议栈，以及运行在PC上的移动网关管理系统。同时，本论文工作还对网络协议栈在演示系统中未实现的某些方案在仿真平台上实现了其模型，对其进行了验证，比较了其性能和效果。