基础服务与管理模块
发布时间:2012/4/11 19:21:52 访问次数:1094
基础服务与管理模块是无线传感器网关设备 ATMEGA8515-16AU 的中心调度模块，通过与协议转换模块和多类型网络控制与接入设备的协调，完成各类型接入网络与无线传感器网络的数据与业务接入与互联。本模块结构中主要包括如下部件。
①异构网络调度部件：实现多类型网络与无线传感器网络的资源调度。
②网络连接管理部件：管理并实现网关设备与多类型异构网络的连接。
③网络资源管理部件：对无线传感器网络内的各种软硬件资源进行有效管理与分配，并实现与多类型异杓接入网络的资源共享。
④异构网络自适应连接部件：为网关节点接入不同的网络环境提供切换与自适应支持。
一个无线传感器网络网关硬件部分通常包括5个主要模块：外部网络接入与控制设备、IEEE 802.15.4无线通信模块、处理器模块、外部存储器模块和能量供应模块。
图9-8所示为网关硬件电路的总体结构图，网关系统以ARM920T为核心，用DM9000AEP网络芯片接入以太网，用USB接口无线网卡RT73接入无线局域网，用符合IEEE 802.15.4协议的2.4GH芯片CC2420接入ZigBee网络，再加上简单的外围辅助电路，完成了整个硬件电路的设计。
外部网络接入与控制设备由Intemet接口与以太网控制器、无线局域网接口与无线局域网控制器以及其他类型网络接口与网络适配器构成，用来实现无线传感器网络与外部网络（如因特网）之间的通信。IEEE 802.15.4无线通信模块由通信系统时钟、ZigBee射频和高频全向天线构成，用来实现与无线传感器节点之间的通信。处理器模块一般包括处理器、存储器和A/D转换器等功能单元，主要用于控制节点运作、存储和处理数据。由于无线传感器网络采集与处理的数据量大，需在网关设萱一个外部存储器，外部存储器模块一般由SRAM存储器，Flash存储器和EPROM存储器构成。能量供应模块一般由一些微型电池及能量检测功能单元组成，主要是为节点提供能量，同时也要节省能量消耗。此外，节点也可以根据具体需求增加其他功能模块，如定位系统、移动装置等。
网关设备节点将具备接入多类型网络的能力，这必然要求构建于网关节点之上的嵌入式系统软件为网络接入提供协议支撑。为此，下面将细致分析无线传感器网络与各种接入网络（如移动通信网络、Intemet、无线局域网络等）协议栈的实现细节与结构化设计，并由此建立无线传感器网络与各类型网络的协议转换系统。网关节点将主要完成无线传感器网络传感信息的无缝网络发布以及多类型异构网络业务需求与功能控制的无障碍通告。
由于无线传感器网络接入系统复杂，接入类型多样，因此必须要求网关设备系统软件拥有自主、灵活、智能、快速的网络识别与切换能力，根据不同网络接入要求，实现其与无线传感器网络的无缝互联。
①异构网络调度部件：实现多类型网络与无线传感器网络的资源调度。
②网络连接管理部件：管理并实现网关设备与多类型异构网络的连接。
③网络资源管理部件：对无线传感器网络内的各种软硬件资源进行有效管理与分配，并实现与多类型异杓接入网络的资源共享。
④异构网络自适应连接部件：为网关节点接入不同的网络环境提供切换与自适应支持。
一个无线传感器网络网关硬件部分通常包括5个主要模块：外部网络接入与控制设备、IEEE 802.15.4无线通信模块、处理器模块、外部存储器模块和能量供应模块。
图9-8所示为网关硬件电路的总体结构图，网关系统以ARM920T为核心，用DM9000AEP网络芯片接入以太网，用USB接口无线网卡RT73接入无线局域网，用符合IEEE 802.15.4协议的2.4GH芯片CC2420接入ZigBee网络，再加上简单的外围辅助电路，完成了整个硬件电路的设计。
外部网络接入与控制设备由Intemet接口与以太网控制器、无线局域网接口与无线局域网控制器以及其他类型网络接口与网络适配器构成，用来实现无线传感器网络与外部网络（如因特网）之间的通信。IEEE 802.15.4无线通信模块由通信系统时钟、ZigBee射频和高频全向天线构成，用来实现与无线传感器节点之间的通信。处理器模块一般包括处理器、存储器和A/D转换器等功能单元，主要用于控制节点运作、存储和处理数据。由于无线传感器网络采集与处理的数据量大，需在网关设萱一个外部存储器，外部存储器模块一般由SRAM存储器，Flash存储器和EPROM存储器构成。能量供应模块一般由一些微型电池及能量检测功能单元组成，主要是为节点提供能量，同时也要节省能量消耗。此外，节点也可以根据具体需求增加其他功能模块，如定位系统、移动装置等。
网关设备节点将具备接入多类型网络的能力，这必然要求构建于网关节点之上的嵌入式系统软件为网络接入提供协议支撑。为此，下面将细致分析无线传感器网络与各种接入网络（如移动通信网络、Intemet、无线局域网络等）协议栈的实现细节与结构化设计，并由此建立无线传感器网络与各类型网络的协议转换系统。网关节点将主要完成无线传感器网络传感信息的无缝网络发布以及多类型异构网络业务需求与功能控制的无障碍通告。
由于无线传感器网络接入系统复杂，接入类型多样，因此必须要求网关设备系统软件拥有自主、灵活、智能、快速的网络识别与切换能力，根据不同网络接入要求，实现其与无线传感器网络的无缝互联。
基础服务与管理模块是无线传感器网关设备 ATMEGA8515-16AU 的中心调度模块，通过与协议转换模块和多类型网络控制与接入设备的协调，完成各类型接入网络与无线传感器网络的数据与业务接入与互联。本模块结构中主要包括如下部件。
①异构网络调度部件：实现多类型网络与无线传感器网络的资源调度。
②网络连接管理部件：管理并实现网关设备与多类型异构网络的连接。
③网络资源管理部件：对无线传感器网络内的各种软硬件资源进行有效管理与分配，并实现与多类型异杓接入网络的资源共享。
④异构网络自适应连接部件：为网关节点接入不同的网络环境提供切换与自适应支持。
一个无线传感器网络网关硬件部分通常包括5个主要模块：外部网络接入与控制设备、IEEE 802.15.4无线通信模块、处理器模块、外部存储器模块和能量供应模块。
图9-8所示为网关硬件电路的总体结构图，网关系统以ARM920T为核心，用DM9000AEP网络芯片接入以太网，用USB接口无线网卡RT73接入无线局域网，用符合IEEE 802.15.4协议的2.4GH芯片CC2420接入ZigBee网络，再加上简单的外围辅助电路，完成了整个硬件电路的设计。
外部网络接入与控制设备由Intemet接口与以太网控制器、无线局域网接口与无线局域网控制器以及其他类型网络接口与网络适配器构成，用来实现无线传感器网络与外部网络（如因特网）之间的通信。IEEE 802.15.4无线通信模块由通信系统时钟、ZigBee射频和高频全向天线构成，用来实现与无线传感器节点之间的通信。处理器模块一般包括处理器、存储器和A/D转换器等功能单元，主要用于控制节点运作、存储和处理数据。由于无线传感器网络采集与处理的数据量大，需在网关设萱一个外部存储器，外部存储器模块一般由SRAM存储器，Flash存储器和EPROM存储器构成。能量供应模块一般由一些微型电池及能量检测功能单元组成，主要是为节点提供能量，同时也要节省能量消耗。此外，节点也可以根据具体需求增加其他功能模块，如定位系统、移动装置等。
网关设备节点将具备接入多类型网络的能力，这必然要求构建于网关节点之上的嵌入式系统软件为网络接入提供协议支撑。为此，下面将细致分析无线传感器网络与各种接入网络（如移动通信网络、Intemet、无线局域网络等）协议栈的实现细节与结构化设计，并由此建立无线传感器网络与各类型网络的协议转换系统。网关节点将主要完成无线传感器网络传感信息的无缝网络发布以及多类型异构网络业务需求与功能控制的无障碍通告。
由于无线传感器网络接入系统复杂，接入类型多样，因此必须要求网关设备系统软件拥有自主、灵活、智能、快速的网络识别与切换能力，根据不同网络接入要求，实现其与无线传感器网络的无缝互联。
①异构网络调度部件：实现多类型网络与无线传感器网络的资源调度。
②网络连接管理部件：管理并实现网关设备与多类型异构网络的连接。
③网络资源管理部件：对无线传感器网络内的各种软硬件资源进行有效管理与分配，并实现与多类型异杓接入网络的资源共享。
④异构网络自适应连接部件：为网关节点接入不同的网络环境提供切换与自适应支持。
一个无线传感器网络网关硬件部分通常包括5个主要模块：外部网络接入与控制设备、IEEE 802.15.4无线通信模块、处理器模块、外部存储器模块和能量供应模块。
图9-8所示为网关硬件电路的总体结构图，网关系统以ARM920T为核心，用DM9000AEP网络芯片接入以太网，用USB接口无线网卡RT73接入无线局域网，用符合IEEE 802.15.4协议的2.4GH芯片CC2420接入ZigBee网络，再加上简单的外围辅助电路，完成了整个硬件电路的设计。
外部网络接入与控制设备由Intemet接口与以太网控制器、无线局域网接口与无线局域网控制器以及其他类型网络接口与网络适配器构成，用来实现无线传感器网络与外部网络（如因特网）之间的通信。IEEE 802.15.4无线通信模块由通信系统时钟、ZigBee射频和高频全向天线构成，用来实现与无线传感器节点之间的通信。处理器模块一般包括处理器、存储器和A/D转换器等功能单元，主要用于控制节点运作、存储和处理数据。由于无线传感器网络采集与处理的数据量大，需在网关设萱一个外部存储器，外部存储器模块一般由SRAM存储器，Flash存储器和EPROM存储器构成。能量供应模块一般由一些微型电池及能量检测功能单元组成，主要是为节点提供能量，同时也要节省能量消耗。此外，节点也可以根据具体需求增加其他功能模块，如定位系统、移动装置等。
网关设备节点将具备接入多类型网络的能力，这必然要求构建于网关节点之上的嵌入式系统软件为网络接入提供协议支撑。为此，下面将细致分析无线传感器网络与各种接入网络（如移动通信网络、Intemet、无线局域网络等）协议栈的实现细节与结构化设计，并由此建立无线传感器网络与各类型网络的协议转换系统。网关节点将主要完成无线传感器网络传感信息的无缝网络发布以及多类型异构网络业务需求与功能控制的无障碍通告。
由于无线传感器网络接入系统复杂，接入类型多样，因此必须要求网关设备系统软件拥有自主、灵活、智能、快速的网络识别与切换能力，根据不同网络接入要求，实现其与无线传感器网络的无缝互联。
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