无线传感器网络操作系统的物联网多跳无线通信方法

摘要

本发明的无线传感器网络操作系统的物联网多跳无线通信方法，是一种无线传感器网络操作系统（TinyOS）在传感器节点上的应用技术方法，主要研究传感器节点之间的无线通信，该技术及其解决方案，使用基于TinyOS操作系统的解决方法，TinyOS作为传感器网络必要的软件支持主要进行较复杂的任务调度与管理，TinyOS的程序采用的是模块化设计，它是基于一种组件（Component-Based）的架构方式，使得能够快速实现各种应用，其程序核心往往都很小（一般来说核心代码和数据大概在400Bytes左右），能够突破传感器存储资源少的限制，让TinyOS很有效地运行在无线传感器网络节点上并执行相应的管理工作等。

主权项

一种无线传感器网络操作系统的物联网多跳无线通信方法，其特征在于采用一种基于Component‑Based组件架构方式的无线传感器网络操作系统TinyOS，依托TinyOS发行包中提供的组件重新修改和编写模块程序，具体实施方法为：1）程序的编译与下载软件实现：在TinyOS系统下，基于TinyOS的发行包中提供的组件与应用程序Oscilloscope和TOSBase，重新修改编写模块程序OscilloscopeRF、TOSTest和TOSBaseTest，实现传感器节点相应的采集发送数据、转发数据和接收数据等功能；硬件实现：通过编程板MIB510和串口转接线USB converter 232将传感器硬件节点Micaz与电脑PC进行连接，通过unix模拟环境软件Cygwin到达C：/Cygwin/opt/tinyos‑1.x/apps目录下相应的应用程序，分别对采集节点A、基站节点B、第一中转节点C和第二中转节点D进行编译下载；2）建立多跳通信通过51针接口连接采集节点A与光敏度采集板mts300，光敏度采集板mts300将采集到的光敏度数据传导给采集节点A，采集节点A通过与第一中转节点C建立起IEEE 802.15.4协议信道，并将数据封装成数据包后发送给第一中转节点C，第一中转节点C转发信息到基站节点B，基站节点B将数据包通过串口传送给电脑PC并进行显示；3）进行多径通信启动第二中转节点D，采集节点A将采集的数据发送至第二中转节点D，第二中转节点D将接收到的数据重新打包封装发送给基站节点B，基站节点B收到数据包后解封装后将原始数据通过串口通讯输出到电脑PC机上，电脑PC机通过串口工具进行显示；最终，实现了多跳多径无线通信。