论文摘要
无线传感器网络（Wireless Sensor Network,以下简写为WSN）在军事国防、工业监控和环境监测等许多领域都有重要的科研价值和巨大实用价值,本文通过分析和比较目前监测无线传感器网络的可视化系统,在中国科学院计算技术研究所宁波分所的可视化系统SNAMP1.0的基础上,综合其他可视化系统优点,设计开发本文的无线传感器网络数据可视化系统。本文主要内容如下:1.WSN可视化系统的总体设计:在分析、比较其它已有可视化系统的基础上,设计了本文可视化系统总体框架,主要包括串口监听、拓扑监测、数据存储、实时显示、模拟现实分布和数据查询等模块,并描述了其工作流程。2.关键模块中的核心算法设计:通过研究分析、改进并优化已有的查询等价分解方法、多查询优化算法、基于测距的定位算法,设计并实现了节点定位算法和模拟现实分布算法,并给出了它们的伪代码描述。3.功能模块的编码实现:选择数据库存储容量大,并发处理能力强和保密性能好的Oracle 10g数据库和功能强大的Visual C++6.0编程工具,编码实现了上述算法和功能模块。4.可视化系统测试:在Windows系列操作系统环境下,分别对可视化系统各功能模块和整体进行测试。测试结果表明,该可视化系统能够达到预期的设计目标,有利于对整个传感器网络的监测。
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摘要Abstract图目录表目录第1章 绪论1.1 选题背景和研究意义1.2 国内外研究现状简述1.2.1 WSN研究现状简述1.2.2 WSN可视化系统研究现状简述1.3 论文的研究内容1.4 论文的结构安排第2章 WSN可视化系统的总体设计2.1 已有数据可视化系统分析和比较2.1.1 克尔斯博公司的Mole-View2.1.2 加州大学伯克利分校的Tiny Viz2.1.3 Draintree Network公司的SNA2.1.4 德国吕贝克大学的SpyGlass2.1.5 中科院的SNAMP2.1.6 无线传感器网络可视化系统对比分析2.2 可视化系统的的总体设计2.2.1 可视化系统需求分析2.2.2 已有可视化系统结构分析2.2.3 本文可视化系统总体结构设计2.2.4 可视化系统工作总流程2.3 本章小结第3章 关键模块中的核心算法分析与设计3.1 WSN拓扑监测模块算法分析3.1.1 WSN拓扑监测模块简述3.1.2 拓扑结构绘制算法主要思想3.1.3 拓扑结构绘制算法描述3.2 数据查询模块算法设计3.2.1 WSN数据特点3.2.2 WSN数据查询简述3.2.3 WSN查询等价分解方法及其改进3.2.3.1 查询等价方式主要思想3.2.3.2 确定性查询和非确定性查询3.2.3.3 查询等价分解的改进算法3.2.3.4 查询等价分解的改进算法描述3.2.3.5 查询等价分解的改进算法分析3.2.4 WSN多查询优化算法及其改进3.2.4.1 传感器网络中的多查询3.2.4.2 多查询优化算法主要思想3.2.4.3 多查询优化算法描述3.2.4.4 多查询优化算法分析3.3 模拟现实分布模块算法设计3.3.1 模拟现实分布简述3.3.2 节点定位算法3.3.3 模拟现实分布算法主要思想3.3.4 两圆交点求取算法3.3.5 模拟现实分布算法描述3.4 本章小结第4章 功能模块的编码实现4.1 系统工具选择4.1.1 Oracle 10g数据库4.1.2 软件工具Visual C++6.04.2 数据分发模块分析4.2.1 数据分发模块的流程分析4.2.2 数据分发模块的数据包格式4.3 拓扑监测模块的分析4.4 串口监听模块的分析和改进4.5 数据库设计与实现4.5.1 数据库需求分析4.5.2 数据库表的设计4.5.3 数据库表的创建4.6 数据存储模块设计与实现4.6.1 WSN数据存储的流程分析4.6.2 数据存储模块的实现4.7 数据查询模块的设计与实现4.8 模拟现实分布模块的设计与实现4.8.1 利用OLE拖放技术实现模拟现实分布4.8.1.1 OLE拖放技术简述4.8.1.2 利用MFC实现OLE拖放4.8.2 利用自动定位方式实现模拟现实分布4.9 本章小结第5章 可视化系统测试5.1 测试环境5.2 系统测试5.2.1 系统整体测试5.2.2 串口监听模块测试5.2.3 模拟现实分布模块测试5.2.4 数据查询模块测试5.3 本章小结总结与展望参考文献硕士期间参与的研究课题与完成的学术论文致谢
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