无线传感器网络基站的设计与实现

论文摘要

随着半导体技术、微系统技术、现代网络和无线电通信技术的飞速发展,无线传感器网络被应用到越来越多的领域。但是为了充分发挥无线传感器网络的作用,就必须将传感器网络采集的信息及时、准确地传送到外界。基于这种需要,本文设计并实现了一个功能比较完善的无线传感器网络基站系统,负责传感器网络和外部网络的通信。本文首先采用三星公司的ARM9 S3C2410芯片和CHIPCON公司的CC2420芯片设计了基站的硬件平台,然后为该硬件平台定制WindowsCE操作系统,移植板级支持包,设计实现CC2420无线通信模块的驱动程序,开发了基站的软件功能模块,包括基站与无线传感器网络的通信模块、基站与互联网、GSM网络的通信模块以及本地数据存储模块。经实验测试,达到了设计目标。

论文目录

内容提要

第一章绪论

1.1 无线传感器网络概述

1.1.1 无线传感器网络体系结构

1.1.2 无线传感器网络的应用

1.2 研究背景

1.3 主要工作

第二章基站硬件体系结构

2.1 中央处理器

2.2 存储器

2.3 以太网接口

2.4 串行接口

2.5 GSM通信模块

2.6 CC2420无线通信模块

2.6.1 CC2420基本结构

2.6.2 CC2420接口设计

第三章基站操作系统定制

3.1 WindowsCE概述

3.1.1 WindowsCE的特点

3.1.2 WindowsCE体系结构

3.2 WindowsCE内核定制工具简介

3.3 定制基站WindowsCE操作系统

3.3.1 Boot Loader开发

3.3.2 OAL开发

第四章基站驱动程序开发

4.1 Windows CE驱动程序模型

4.2 Windows CE驱动程序结构

4.3 驱动程序的中断处理机制

4.3.1 ISR

4.3.2 IST

4.3.3 中断处理过程

4.4 CC2420通信模块驱动的设计与实现

4.4.1 IEEE802.15.4协议

4.4.2 CC2420通信模块无中断驱动的设计与实现

4.4.3 CC2420通信模块驱动中断机制的引入

4.4.4 配置驱动程序

第五章基站功能模块的设计与实现

5.1 无线通信模块的设计与实现

5.2 TCP/IP通信模块的设计与实现

5.3 GSM通信模块的设计与实现

5.3.1 GSM短消息简介

5.3.2 GSM短消息控制协议

5.3.3 AT指令

5.3.4 GSM通信模块的实现

5.4 数据存储模块的设计与实现

5.5 实例测试

第六章结束语

参考文献

摘要

Abstract

致谢

导师及作者简介

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