基礎服務與管理模塊
發布時間:2012/4/11 19:21:52 訪問次數:1085
基礎服務與管理模塊是無線傳感器網關設備 ATMEGA8515-16AU 的中心調度模塊，通過與協議轉換模塊和多類型網絡控制與接入設備的協調，完成各類型接入網絡與無線傳感器網絡的數據與業務接入與互聯。本模塊結構中主要包括如下部件。
①異構網絡調度部件：實現多類型網絡與無線傳感器網絡的資源調度。
②網絡連接管理部件：管理并實現網關設備與多類型異構網絡的連接。
③網絡資源管理部件：對無線傳感器網絡內的各種軟硬件資源進行有效管理與分配，并實現與多類型異杓接入網絡的資源共享。
④異構網絡自適應連接部件：為網關節點接入不同的網絡環境提供切換與自適應支持。
一個無線傳感器網絡網關硬件部分通常包括5個主要模塊：外部網絡接入與控制設備、IEEE 802.15.4無線通信模塊、處理器模塊、外部存儲器模塊和能量供應模塊。
圖9-8所示為網關硬件電路的總體結構圖，網關系統以ARM920T為核心，用DM9000AEP網絡芯片接入以太網，用USB接口無線網卡RT73接入無線局域網，用符合IEEE 802.15.4協議的2.4GH芯片CC2420接入ZigBee網絡，再加上簡單的外圍輔助電路，完成了整個硬件電路的設計。
外部網絡接入與控制設備由Intemet接口與以太網控制器、無線局域網接口與無線局域網控制器以及其他類型網絡接口與網絡適配器構成，用來實現無線傳感器網絡與外部網絡（如因特網）之間的通信。IEEE 802.15.4無線通信模塊由通信系統時鐘、ZigBee射頻和高頻全向天線構成，用來實現與無線傳感器節點之間的通信。處理器模塊一般包括處理器、存儲器和A/D轉換器等功能單元，主要用于控制節點運作、存儲和處理數據。由于無線傳感器網絡采集與處理的數據量大，需在網關設萱一個外部存儲器，外部存儲器模塊一般由SRAM存儲器，Flash存儲器和EPROM存儲器構成。能量供應模塊一般由一些微型電池及能量檢測功能單元組成，主要是為節點提供能量，同時也要節省能量消耗。此外，節點也可以根據具體需求增加其他功能模塊，如定位系統、移動裝置等。
網關設備節點將具備接入多類型網絡的能力，這必然要求構建于網關節點之上的嵌入式系統軟件為網絡接入提供協議支撐。為此，下面將細致分析無線傳感器網絡與各種接入網絡（如移動通信網絡、Intemet、無線局域網絡等）協議棧的實現細節與結構化設計，并由此建立無線傳感器網絡與各類型網絡的協議轉換系統。網關節點將主要完成無線傳感器網絡傳感信息的無縫網絡發布以及多類型異構網絡業務需求與功能控制的無障礙通告。
由于無線傳感器網絡接入系統復雜，接入類型多樣，因此必須要求網關設備系統軟件擁有自主、靈活、智能、快速的網絡識別與切換能力，根據不同網絡接入要求，實現其與無線傳感器網絡的無縫互聯。
①異構網絡調度部件：實現多類型網絡與無線傳感器網絡的資源調度。
②網絡連接管理部件：管理并實現網關設備與多類型異構網絡的連接。
③網絡資源管理部件：對無線傳感器網絡內的各種軟硬件資源進行有效管理與分配，并實現與多類型異杓接入網絡的資源共享。
④異構網絡自適應連接部件：為網關節點接入不同的網絡環境提供切換與自適應支持。
一個無線傳感器網絡網關硬件部分通常包括5個主要模塊：外部網絡接入與控制設備、IEEE 802.15.4無線通信模塊、處理器模塊、外部存儲器模塊和能量供應模塊。
圖9-8所示為網關硬件電路的總體結構圖，網關系統以ARM920T為核心，用DM9000AEP網絡芯片接入以太網，用USB接口無線網卡RT73接入無線局域網，用符合IEEE 802.15.4協議的2.4GH芯片CC2420接入ZigBee網絡，再加上簡單的外圍輔助電路，完成了整個硬件電路的設計。
外部網絡接入與控制設備由Intemet接口與以太網控制器、無線局域網接口與無線局域網控制器以及其他類型網絡接口與網絡適配器構成，用來實現無線傳感器網絡與外部網絡（如因特網）之間的通信。IEEE 802.15.4無線通信模塊由通信系統時鐘、ZigBee射頻和高頻全向天線構成，用來實現與無線傳感器節點之間的通信。處理器模塊一般包括處理器、存儲器和A/D轉換器等功能單元，主要用于控制節點運作、存儲和處理數據。由于無線傳感器網絡采集與處理的數據量大，需在網關設萱一個外部存儲器，外部存儲器模塊一般由SRAM存儲器，Flash存儲器和EPROM存儲器構成。能量供應模塊一般由一些微型電池及能量檢測功能單元組成，主要是為節點提供能量，同時也要節省能量消耗。此外，節點也可以根據具體需求增加其他功能模塊，如定位系統、移動裝置等。
網關設備節點將具備接入多類型網絡的能力，這必然要求構建于網關節點之上的嵌入式系統軟件為網絡接入提供協議支撐。為此，下面將細致分析無線傳感器網絡與各種接入網絡（如移動通信網絡、Intemet、無線局域網絡等）協議棧的實現細節與結構化設計，并由此建立無線傳感器網絡與各類型網絡的協議轉換系統。網關節點將主要完成無線傳感器網絡傳感信息的無縫網絡發布以及多類型異構網絡業務需求與功能控制的無障礙通告。
由于無線傳感器網絡接入系統復雜，接入類型多樣，因此必須要求網關設備系統軟件擁有自主、靈活、智能、快速的網絡識別與切換能力，根據不同網絡接入要求，實現其與無線傳感器網絡的無縫互聯。
基礎服務與管理模塊是無線傳感器網關設備 ATMEGA8515-16AU 的中心調度模塊，通過與協議轉換模塊和多類型網絡控制與接入設備的協調，完成各類型接入網絡與無線傳感器網絡的數據與業務接入與互聯。本模塊結構中主要包括如下部件。
①異構網絡調度部件：實現多類型網絡與無線傳感器網絡的資源調度。
②網絡連接管理部件：管理并實現網關設備與多類型異構網絡的連接。
③網絡資源管理部件：對無線傳感器網絡內的各種軟硬件資源進行有效管理與分配，并實現與多類型異杓接入網絡的資源共享。
④異構網絡自適應連接部件：為網關節點接入不同的網絡環境提供切換與自適應支持。
一個無線傳感器網絡網關硬件部分通常包括5個主要模塊：外部網絡接入與控制設備、IEEE 802.15.4無線通信模塊、處理器模塊、外部存儲器模塊和能量供應模塊。
圖9-8所示為網關硬件電路的總體結構圖，網關系統以ARM920T為核心，用DM9000AEP網絡芯片接入以太網，用USB接口無線網卡RT73接入無線局域網，用符合IEEE 802.15.4協議的2.4GH芯片CC2420接入ZigBee網絡，再加上簡單的外圍輔助電路，完成了整個硬件電路的設計。
外部網絡接入與控制設備由Intemet接口與以太網控制器、無線局域網接口與無線局域網控制器以及其他類型網絡接口與網絡適配器構成，用來實現無線傳感器網絡與外部網絡（如因特網）之間的通信。IEEE 802.15.4無線通信模塊由通信系統時鐘、ZigBee射頻和高頻全向天線構成，用來實現與無線傳感器節點之間的通信。處理器模塊一般包括處理器、存儲器和A/D轉換器等功能單元，主要用于控制節點運作、存儲和處理數據。由于無線傳感器網絡采集與處理的數據量大，需在網關設萱一個外部存儲器，外部存儲器模塊一般由SRAM存儲器，Flash存儲器和EPROM存儲器構成。能量供應模塊一般由一些微型電池及能量檢測功能單元組成，主要是為節點提供能量，同時也要節省能量消耗。此外，節點也可以根據具體需求增加其他功能模塊，如定位系統、移動裝置等。
網關設備節點將具備接入多類型網絡的能力，這必然要求構建于網關節點之上的嵌入式系統軟件為網絡接入提供協議支撐。為此，下面將細致分析無線傳感器網絡與各種接入網絡（如移動通信網絡、Intemet、無線局域網絡等）協議棧的實現細節與結構化設計，并由此建立無線傳感器網絡與各類型網絡的協議轉換系統。網關節點將主要完成無線傳感器網絡傳感信息的無縫網絡發布以及多類型異構網絡業務需求與功能控制的無障礙通告。
由于無線傳感器網絡接入系統復雜，接入類型多樣，因此必須要求網關設備系統軟件擁有自主、靈活、智能、快速的網絡識別與切換能力，根據不同網絡接入要求，實現其與無線傳感器網絡的無縫互聯。
①異構網絡調度部件：實現多類型網絡與無線傳感器網絡的資源調度。
②網絡連接管理部件：管理并實現網關設備與多類型異構網絡的連接。
③網絡資源管理部件：對無線傳感器網絡內的各種軟硬件資源進行有效管理與分配，并實現與多類型異杓接入網絡的資源共享。
④異構網絡自適應連接部件：為網關節點接入不同的網絡環境提供切換與自適應支持。
一個無線傳感器網絡網關硬件部分通常包括5個主要模塊：外部網絡接入與控制設備、IEEE 802.15.4無線通信模塊、處理器模塊、外部存儲器模塊和能量供應模塊。
圖9-8所示為網關硬件電路的總體結構圖，網關系統以ARM920T為核心，用DM9000AEP網絡芯片接入以太網，用USB接口無線網卡RT73接入無線局域網，用符合IEEE 802.15.4協議的2.4GH芯片CC2420接入ZigBee網絡，再加上簡單的外圍輔助電路，完成了整個硬件電路的設計。
外部網絡接入與控制設備由Intemet接口與以太網控制器、無線局域網接口與無線局域網控制器以及其他類型網絡接口與網絡適配器構成，用來實現無線傳感器網絡與外部網絡（如因特網）之間的通信。IEEE 802.15.4無線通信模塊由通信系統時鐘、ZigBee射頻和高頻全向天線構成，用來實現與無線傳感器節點之間的通信。處理器模塊一般包括處理器、存儲器和A/D轉換器等功能單元，主要用于控制節點運作、存儲和處理數據。由于無線傳感器網絡采集與處理的數據量大，需在網關設萱一個外部存儲器，外部存儲器模塊一般由SRAM存儲器，Flash存儲器和EPROM存儲器構成。能量供應模塊一般由一些微型電池及能量檢測功能單元組成，主要是為節點提供能量，同時也要節省能量消耗。此外，節點也可以根據具體需求增加其他功能模塊，如定位系統、移動裝置等。
網關設備節點將具備接入多類型網絡的能力，這必然要求構建于網關節點之上的嵌入式系統軟件為網絡接入提供協議支撐。為此，下面將細致分析無線傳感器網絡與各種接入網絡（如移動通信網絡、Intemet、無線局域網絡等）協議棧的實現細節與結構化設計，并由此建立無線傳感器網絡與各類型網絡的協議轉換系統。網關節點將主要完成無線傳感器網絡傳感信息的無縫網絡發布以及多類型異構網絡業務需求與功能控制的無障礙通告。
由于無線傳感器網絡接入系統復雜，接入類型多樣，因此必須要求網關設備系統軟件擁有自主、靈活、智能、快速的網絡識別與切換能力，根據不同網絡接入要求，實現其與無線傳感器網絡的無縫互聯。
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