C#无线传感器网络节点定位系统的设计(2)
3.1 可行性分析 20
3.1.1 开发工具的选择 20
3.1.2 后台数据库的选用 21
3.2 功能模块分析 21
4 系统的详细设计 22
4.1 数据库设计 22
4.2 功能模块设计 22
5 系统的具体实现 23
5.1 模拟节点 23
5.2 已知节点的选取 24
5.3 未知节点的获取 25
5.4 软件测试 26
5.4.1 测试目的 26
5.4.2 测试常用方法 27
5.4.3 测试方案 28
6 结论 29
6.1 总结 29
6.2 展望 29
致谢 30
参考文献 31
1 绪论
1.1 研究背景及意义
更小、更廉价的低功率计算设备代表的“后PC时代”冲破了传统台式计算机和高性能服务器的设计模式：普遍的网络化带来的计算处理能力是难以估量的；微机电系统(Micro-electro-mechanism System，简称MEMS)的迅速发展奠定了设计和实现片上系统(System On Chip，简称soc)的基础，以上3方面的高度集成又孕育出很多新的信息获取和处理模式，无线传感器网络就是其中一例。
无线传感器网络(Wireless SensorNetworks，简称WSN)就是由布置在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织网络系统，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中对象的信息。微电子、网络和无线通信等技术的进步，推动了低功率、多功能传感器的快速发展，使其在微小体积内能够集成信息采集、数据处理和无线通信等多种功能。传感器网络具有广阔的应用前景，能广泛用于军事、环境监测和预报、城市交通、建筑物状态监控以及医疗护理等领域。
通过布置大量传感器节点于监测区域，传感器网络将改变我们与客观世界的交互方式。但是位置信息是传感器节点采集信息中不可缺少的部分，没有位置信息的监测信息通常是无意义。因此，确定获取信息的节点位置是传感器网络最基本的功能之一，对传感器网络应用的有效性起着关键的作用f4】IS]。如在环境监测应用中需要知道采集的环境信息所对应的具体区域；对于突发事件，如需要知道森林火灾的现场位置，战场上敌我车辆运动的区域，化工管道泄漏的具体地点等。对于这些问题，传感器节点必须首先知道自身的地理位置，这是进一步采取措施的基础。另一方面，传感器节点位置信息的获得又可以优化网络在其它方面的应用，比如提高网络路由效率、向布置者报告网络的覆盖质量、实现网络的负载均衡和网络拓扑的自配置等。在传感器网络中，传感器节点存在着能量有限、可靠性差、节点规模大且随机布放、无线模块的通信距离有限等特点，传统的定位技术无法很好得适用于传感器网络。全球定位系统(Global Position System，简称GPS)成本和能耗高，限制了它在无线传感器网络中的应用。局部定位系统(Local Position System，简称LPS)需建立高性能的基站设施，这对大多数低配置的传感器网络来说无疑是昂贵的负担。因此，必须针对无线传感器网络节点的低成本、低能耗和通信能力有限的特点设计有效的定位算法。
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