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网格环境中传感器网络管理技术研究

作　者: 蓝海盛
导　师: 许勇; 腾潢龙
学　校: 华南理工大学
专　业: 计算机技术
关键词: 网格计算 传感器网络 网络管理技术
分类号: TP212.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 12次
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内容摘要


网格是一个集成的计算与资源环境，可实现大范围的计算、存储、数据、信息、知识、专家、设备等各种相关的广泛分布的各种资源的全面共享。传感器网络通过监测区域中布置的大量传感器节点，以精密测量物理世界，获取应用所需真实世界数据。在物联网时代将会存在大量的传感器网络，传感器网络感知到的大量数据可以利用网格处理。网格拥有的计算资源和存储资源可以对无线传感器网络收集到的大量数据进行处理、分析和存储。一个无线传感器网络所得的数据可以同时被多个网格应用使用。同一个无线传感器网络所得数据可以通过网格平台同时被多个应用程序使用，传感数据使用更加方便，数据使用率同时提高。利用网格可以得到无线传感器网络数据的新知识。在网格中可以利用数据挖掘、数据融合、分布式数据库等技术对其数据进行处理，获得传感数据的新知识。研究网格环境中传感器网络管理技术，可更好解决网格和传感器网络结合过程中遇到的网络连接、扩展性、任务调度等问题，同时方便对传感器网络进行网络规划、性能管理、安全管理、配置管理、故障管理和流量(计费)管理。本文的主要工作包括：1)研究在网格环境中对传感器网络进行网络管理的目标和内容，包括网络规划、性能管理、安全管理、配置管理、故障管理和流量(计费)管理等；2)研究适合在网格环境中对传感器网络进行网络管理的技术模型和体系结构；3)研究适合在网格环境中对传感器网络进行网络管理的协议和算法，并进行模拟实验。本文明确了网格环境中对传感器网络进行网络管理的目标和内容，从功能体系、管理接口框架和服务映射方面描述了技术模型和体系结构，提出了网格应用管理传感器网络设备和传感器网络设备调用网格服务的协议流程，以网格应用获取传感器网络拓扑为例进行了模拟实验，验证了所提出的体系结构和协议流程。这对传感器网络管理的发展具有一定的现实和理论意义。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章 绪论  10-18
  1.1 课题研究背景  10-11
  1.2 智能应急信息系统架构  11-13
  1.3 研究现状  13-15
    1.3.1 网格计算研究现状  13-14
    1.3.2 网格计算与无线传感器网络结合研究现状  14-15
  1.4 研究目的和意义  15
  1.5 论文主要工作和内容  15-16
  1.6 本文的章节安排  16-18
第二章 相关理论技术介绍  18-32
  2.1 网格计算技术标准及协议  18-23
    2.1.1 组成和体系结构  18
    2.1.2 五层沙漏模型  18-19
    2.1.3 OGSA模型  19-21
    2.1.4 OGSI服务接口  21
    2.1.5 Globus ToolKit网格工具包  21-22
    2.1.6 WSRF协议族  22-23
  2.2 传感器网络技术标准及操作系统  23-26
    2.2.1 组成和体系结构  23-24
    2.2.2 ZigBee协议栈  24-25
    2.2.3 TinyOS操作系统  25-26
  2.3 网络管理技术标准及协议  26-32
    2.3.1 体系结构  26
    2.3.2 网络管理协议  26-27
    2.3.3 网络管理目标  27-29
    2.3.4 网络管理内容  29-32
第三章 技术模型和体系结构的设计  32-42
  3.1 功能体系  32-38
    3.1.2 构造层  33-35
    3.1.3 连接层  35
    3.1.4 资源层  35-36
    3.1.5 汇聚层  36-37
    3.1.6 应用层  37-38
  3.2 管理接口框架  38-39
  3.3 服务映射  39-42
第四章 协议算法的设计与实现  42-61
  4.1 网格应用管理设备  42-45
  4.2 设备调用网格服务  45-48
  4.3 实现示例  48-61
    4.3.1 传感器网络设备拓扑应用:  48-49
    4.3.2 协调器网关管理代理:  49-57
    4.3.3 监控服务器管理服务:  57-60
    4.3.4 网格管理应用程序  60-61
第五章 实验测试及结果  61-65
  5.1 试验环境搭建  61-63
  5.2 实验过程  63-65
    5.2.1 实验步骤  63-64
    5.2.2 测试结果  64-65
第六章 结束语  65-66
参考文献  66-68
攻读硕士学位期间取得的研究成果  68-69
致谢  69-70
附件  70

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化元件、部件 > 发送器（变换器）、传感器 > 传感器的应用
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