基于軟件定義網(wǎng)絡的無線傳感器網(wǎng)絡的研究與設計.pdf

1、隨著微電子、傳感器、網(wǎng)絡和無線通信等技術的快速發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡作為一項關鍵設計，在各領域中的應用變得越發(fā)廣泛和重要。然而，其固有的專用設計、網(wǎng)絡部署后行為策略難更改、網(wǎng)絡功能難管理等問題，也使得無線傳感器網(wǎng)絡的研究、設計和實際應用面臨著巨大挑戰(zhàn)。為此，本研究提出一種改進的基于軟件定義網(wǎng)絡思想的新型傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)及架構:SDN-WSN，并為其提供全面的軟件解決方案。
　　基于軟件定義網(wǎng)絡的思想，研究通過將傳統(tǒng)的緊耦合網(wǎng)絡架構分解

2、為應用、控制、設備的三層分離式架構，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)轉發(fā)和控制邏輯的分離，提供了集中式信息收集、資源整合、網(wǎng)絡管理和行為控制的創(chuàng)新系統(tǒng)，以解決現(xiàn)階段無線傳感器網(wǎng)絡存在的固有局限性。
　　研究中詳述了系統(tǒng)中各網(wǎng)絡組件的設計，改進并提出了一種基于SDN-WSN系統(tǒng)的網(wǎng)絡重配置算法。研究中基于Cooja仿真平臺和Contiki操作系統(tǒng)，在系統(tǒng)中引入了一種基于哈希算法的數(shù)據(jù)分類方式，完成了節(jié)點軟件架構和功能模塊的設計，并實現(xiàn)了其協(xié)議棧軟件的開發(fā)

3、。研究中設計開發(fā)了服務器端數(shù)據(jù)庫和基于軟件三層架構的終端用戶監(jiān)控中心，為網(wǎng)絡中多監(jiān)測區(qū)域的歷史和實時信息提供了查詢顯示、算法處理、分析監(jiān)控的平臺。研究中構建了一個自動化網(wǎng)絡性能基準測試平臺，為系統(tǒng)提供了高效、全自動、標準化的網(wǎng)絡性能基準測試手段。
　　經仿真及測試，驗證了SDN-WSN系統(tǒng)能夠提高傳統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡的可編程性、可擴展性、可配置性及可管理性，為軟件定義網(wǎng)絡思想在無線傳感器網(wǎng)絡中的研究與應用提供了新的嘗試、思考和完整的