第5章-傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開發(fā)基礎(chǔ)課件

第五章傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用開發(fā)基礎(chǔ)第五章傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用開發(fā)基礎(chǔ)1本章內(nèi)容5.1

仿真平臺(tái)和工程測(cè)試床5.1.1傳感器網(wǎng)絡(luò)的仿真技術(shù)概述5.1.2常用網(wǎng)絡(luò)仿真軟件平臺(tái)5.1.3仿真平臺(tái)的選擇和設(shè)計(jì)5.1.4傳感器網(wǎng)絡(luò)工程測(cè)試床5.2網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)的硬件開發(fā)5.2.1硬件開發(fā)概述5.2.2傳感器結(jié)點(diǎn)的模塊化設(shè)計(jì)5.2.3傳感器結(jié)點(diǎn)的開發(fā)示例本章內(nèi)容5.1仿真平臺(tái)和工程測(cè)試床2本章內(nèi)容5.3操作系統(tǒng)和軟件開發(fā)5.3.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)操作系統(tǒng)5.3.2軟件開發(fā)5.3.3后臺(tái)管理軟件本章內(nèi)容5.3操作系統(tǒng)和軟件開發(fā)35.1仿真平臺(tái)和工作測(cè)試床5.1仿真平臺(tái)和工作測(cè)試床41、網(wǎng)絡(luò)研究與設(shè)計(jì)的三種方法1對(duì)所研究對(duì)象和所依存的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行分析，抽象出數(shù)學(xué)分析模型。2主要內(nèi)容是建立測(cè)試床和實(shí)驗(yàn)室。3應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)模擬軟件來(lái)仿真網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行效果。分析方法實(shí)驗(yàn)方法模擬方法5.1.1

戰(zhàn)場(chǎng)器網(wǎng)絡(luò)的仿真技術(shù)概述1、網(wǎng)絡(luò)研究與設(shè)計(jì)的三種方法1對(duì)所研究對(duì)象和所依存的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)51全新的模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)理，在高度復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境得到高可信度結(jié)果的特點(diǎn)。2使用范圍廣，既可以用于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化和擴(kuò)容，也可以用于新網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)。3初期應(yīng)用成本不高，而且建好的網(wǎng)絡(luò)模型可以延續(xù)使用，后期投資還會(huì)不斷下降?？尚哦雀呤褂梅秶鷱V成本低2、網(wǎng)絡(luò)仿真的應(yīng)用意義5.1.1

戰(zhàn)場(chǎng)器網(wǎng)絡(luò)的仿真技術(shù)概述1全新的模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)理，在高度復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境得到高可信度結(jié)果的6網(wǎng)絡(luò)仿真的軟件體系結(jié)構(gòu)5.1.1

戰(zhàn)場(chǎng)器網(wǎng)絡(luò)的仿真技術(shù)概述用戶應(yīng)用編輯接口可視化工具網(wǎng)絡(luò)模擬模型生成器模擬監(jiān)視器流程模型協(xié)議模型拓?fù)淠Ｐ湍M引擎網(wǎng)絡(luò)仿真的軟件體系結(jié)構(gòu)5.1.1戰(zhàn)場(chǎng)器網(wǎng)絡(luò)的仿真技術(shù)概述用7仿真特點(diǎn)綜合性分布性動(dòng)態(tài)性5.1.1

戰(zhàn)場(chǎng)器網(wǎng)絡(luò)的仿真技術(shù)概述仿真特點(diǎn)綜合性分布性動(dòng)態(tài)性5.1.1戰(zhàn)場(chǎng)器網(wǎng)絡(luò)的仿真技術(shù)概81、TOSSIMTinyOS是為傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)而設(shè)計(jì)一個(gè)操作系統(tǒng)。它能夠快速實(shí)現(xiàn)各種應(yīng)用。TOSSIM是TinyOS自帶的仿真工具，提供運(yùn)行時(shí)的調(diào)試和配置功能。5.1.2

常用網(wǎng)絡(luò)仿真軟件平臺(tái)1、TOSSIMTinyOS是為傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)而設(shè)計(jì)一個(gè)操作92、OMNeT++OMNeT++被稱作離散事件模擬系統(tǒng)(DiscreteEventSimulationSystem，DESS)。它是一種面向?qū)ο蟮碾x散事件建模仿真器。這種仿真軟件工具采用了特別定義的NED語(yǔ)言來(lái)完成。5.1.2

常用網(wǎng)絡(luò)仿真軟件平臺(tái)2、OMNeT++OMNeT++被稱作離散事件模擬系統(tǒng)(Di103、MatlabMatlab是指矩陣實(shí)驗(yàn)室（MatrixLaboratory）。它具備卓越的數(shù)值計(jì)算能力，提供專業(yè)水平的符號(hào)計(jì)算、文字處理、可視化建模仿真和實(shí)時(shí)控制等功能。5.1.2

常用網(wǎng)絡(luò)仿真軟件平臺(tái)3、MatlabMatlab是指矩陣實(shí)驗(yàn)室（MatrixL114、OPNETOPNET是MIL3公司開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)仿真軟件產(chǎn)品。這是一種優(yōu)秀的圖形化、支持面向?qū)ο蠼５拇笮途W(wǎng)絡(luò)仿真軟件。OPNET的產(chǎn)品主要針對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商和一般企業(yè)三類客戶。

5.1.2

常用網(wǎng)絡(luò)仿真軟件平臺(tái)4、OPNETOPNET是MIL3公司開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)仿真軟件產(chǎn)品12OPNETWDMGuruServiceProviderGuru

OPNETModeler

ITGuru?為技術(shù)人員提供一個(gè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)平臺(tái)。面向網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商的智能化網(wǎng)絡(luò)管理軟件。幫助網(wǎng)絡(luò)專業(yè)人士預(yù)測(cè)和分析網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的性能、診斷問題。用于波分復(fù)用光纖網(wǎng)絡(luò)的分析、評(píng)測(cè)它的四個(gè)系列產(chǎn)品核心包括：

OPNETWDMGuruServiceProviderGu131、仿真平臺(tái)的選擇仿真平臺(tái)種類多、功能各異，設(shè)計(jì)方法也不一樣.每個(gè)仿真器都是在某些性能方面比較突出，而在其他方面又不重視。在選擇仿真平臺(tái)時(shí)，需要綜合考慮各個(gè)因素，在其中尋找一個(gè)平衡點(diǎn)以獲得最佳的仿真效果。5.1.3

仿真平臺(tái)的選擇和設(shè)計(jì)1、仿真平臺(tái)的選擇仿真平臺(tái)種類多、功能各異，設(shè)計(jì)方法也不一樣142、仿真平臺(tái)的自主設(shè)計(jì)開發(fā)者構(gòu)建一個(gè)自己的傳感器網(wǎng)絡(luò)仿真工具：如果開發(fā)時(shí)間有限且只有一些特性在現(xiàn)有工具中沒有，那么最好是在現(xiàn)有仿真平臺(tái)上做開發(fā)。如果有足夠的開發(fā)時(shí)間，那么從頭開始創(chuàng)建一個(gè)仿真工具是最有效的。5.1.3

仿真平臺(tái)的選擇和設(shè)計(jì)2、仿真平臺(tái)的自主設(shè)計(jì)開發(fā)者構(gòu)建一個(gè)自己的傳感器網(wǎng)絡(luò)仿15Motelab是哈佛大學(xué)開發(fā)的一個(gè)開放的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，是基于Web的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)測(cè)試床。它包括一組長(zhǎng)期部署的傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，以及一個(gè)中心服務(wù)器。5.1.3

仿真平臺(tái)的選擇和設(shè)計(jì)Motelab是哈佛大學(xué)開發(fā)的一個(gè)開放的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)16SensoNet是美國(guó)亞特蘭大市喬治亞州技術(shù)學(xué)院電子與計(jì)算機(jī)工程學(xué)校寬帶＆無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室研制的傳感器網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)床。SensoNet試驗(yàn)床是由三部分組成：核心網(wǎng)、核心接入網(wǎng)和傳感器現(xiàn)場(chǎng)。5.1.3

仿真平臺(tái)的選擇和設(shè)計(jì)SensoNet是美國(guó)亞特蘭大市喬治亞州技術(shù)學(xué)院電子17

SensoNet工程測(cè)試床的場(chǎng)景和部分實(shí)物5.1.3

仿真平臺(tái)的選擇和設(shè)計(jì)

SensoNet工程測(cè)試床的場(chǎng)景和部分實(shí)物5.1.3仿真185.2

網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的硬件開發(fā)5.2網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的硬件開發(fā)191、硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和要求微型化擴(kuò)展性和靈活性穩(wěn)定性和安全性低成本低功耗硬件節(jié)點(diǎn)5.2.1硬件開發(fā)概述1、硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和要求微型化擴(kuò)20

2、硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容傳感器節(jié)點(diǎn)主要由數(shù)據(jù)處理模塊、換能器模塊、無(wú)線通信模塊、電源模塊和其他外圍模塊組成。換能器模塊包括各種傳感器和執(zhí)行器，用于感知數(shù)據(jù)和執(zhí)行各種控制動(dòng)作。5.2.1硬件開發(fā)概述2、硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容傳感器節(jié)點(diǎn)主要由數(shù)據(jù)處理模塊21

1、數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)要考慮的五個(gè)方面的問題：節(jié)能設(shè)計(jì)處理速度的選擇低成本小體積安全性硬件節(jié)點(diǎn)5.2.2傳感器節(jié)點(diǎn)的模塊化設(shè)計(jì)1、數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)要考慮的五個(gè)方面的問題：節(jié)能設(shè)計(jì)22各種常見的微控制器性能列表廠商芯片型號(hào)RAM容量/KBFlash容量/KB正常工作電流/mA睡眠模式下的電流/μAAtmelMega10341285.51Mega1284128820Mega165/325/6454642.52MicrochipPIC87x0.36821Intel80518位Classic0.532305805116位1164510Philips5116位260153MotorolaHC050.5326.690HC082328100HCS084606.51TIMSP14x16位2601.51MSP16x16位104821AtmelAT91ARMThumb256102438160IntelXScalePXA27X256N/A39574SamsungS44B08N/A6055.2.2傳感器節(jié)點(diǎn)的模塊化設(shè)計(jì)各種常見的微控制器性能列表廠商芯片型號(hào)RAM容量/KBFla232、換能器模塊所謂換能器(transducer)是指將一種物理能量變?yōu)榱硪环N物理能量的器件，包括傳感器和執(zhí)行器兩種類型。大部分傳感器的輸出是模擬信號(hào)，因此必須進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換。在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中配置模/數(shù)和數(shù)/模轉(zhuǎn)換器(ADC和DAC)，能夠降低系統(tǒng)的整體成本，尤其是在節(jié)點(diǎn)有多個(gè)傳感器且可共享一個(gè)轉(zhuǎn)換器的時(shí)候。5.2.2傳感器節(jié)點(diǎn)的模塊化設(shè)計(jì)2、換能器模塊所謂換能器(transducer)是指將一種物243、無(wú)線通信模塊無(wú)線通信模塊由無(wú)線射頻電路和天線組成。目前采用的傳輸介質(zhì)主要包括無(wú)線電、空氣、紅外、激光和超聲波等。它是傳感器節(jié)點(diǎn)中最主要的耗能模塊，是傳感器節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)。

5.2.2傳感器節(jié)點(diǎn)的模塊化設(shè)計(jì)3、無(wú)線通信模塊無(wú)線通信模塊由無(wú)線射頻電路和天線組成。5.225傳感器網(wǎng)絡(luò)的常用無(wú)線通信技術(shù)無(wú)線技術(shù)頻率距離/m功耗傳輸速率/kbpsBluetooth2.4GHz10低10000802.11b2.4GHz100高11000RFID50kHz~5.8GHz<5~200ZigBee2.4GHz10~75低250IrDAInfrared1低16000UWB3.1~10.6GHz10低100000RF300~1000MHz10X~100X低10XX表示數(shù)字1~95.2.2傳感器節(jié)點(diǎn)的模塊化設(shè)計(jì)傳感器網(wǎng)絡(luò)的常用無(wú)線通信技術(shù)無(wú)線技術(shù)頻率距離/m功耗傳輸速率26常用短距離無(wú)線芯片的主要參數(shù)芯片/參數(shù)頻段/MHZ速率/kbps電流/mA靈敏度/dBm功率/dBm調(diào)制方式TR10009161153-1061.5OOK/FSKCC1000300~100076.85.3-11020~10FSKCC1020402~904153.619.9-11820~10GFSKCC2420240025019.7-94-3O~QPSKnRF905433~91510012.5-10010GFSKnRF24012400100015-8520~0GFSK9Xstream902~92820140-11016~20FHSS5.2.2傳感器節(jié)點(diǎn)的模塊化設(shè)計(jì)常用短距離無(wú)線芯片的主要參數(shù)芯片/參數(shù)頻段/MHZ速率/kb27在無(wú)線射頻電路設(shè)計(jì)中，主要考慮以下三個(gè)問題：天線增益是指天線在能量發(fā)射最大方向上的增益，天線的增益越高，通信距離就越遠(yuǎn)。天線設(shè)計(jì)1天線效率是指天線以電磁波的形式發(fā)射到空中的能量與自身消耗能量的比值，信號(hào)能量損耗越大。5.2.2傳感器節(jié)點(diǎn)的模塊化設(shè)計(jì)在無(wú)線射頻電路設(shè)計(jì)中，主要考慮以下三個(gè)問題：天線增益是指天線28射頻放大輸出部分與天線之間的阻抗匹配情況，直接關(guān)系到功率的利用效率。由于傳感器節(jié)點(diǎn)使用較高的工作頻率，因而必須考慮導(dǎo)線、PCB走線、器件的分布參數(shù)等可能造成失配的因素。阻抗匹配25.2.2傳感器節(jié)點(diǎn)的模塊化設(shè)計(jì)射頻放大輸出部分與天線之間的阻抗匹配情況，直接關(guān)系到功率的利29電磁兼容問題容易導(dǎo)致微處理器和無(wú)線接收器出現(xiàn)不正常的工作狀況。因?yàn)槲⑻幚砥饔泻芏嗤獠恳_，各引腳上的引線通常連接到節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的各個(gè)部位，受到干擾影響的可能性很大。無(wú)線接收器本身就是用于接收電磁信號(hào)的，因此如果信號(hào)或強(qiáng)信號(hào)的高次諧波分量落在接收電路的通帶范圍內(nèi)，就可能造成誤碼和阻塞等問題。電磁兼容35.2.2傳感器節(jié)點(diǎn)的模塊化設(shè)計(jì)電磁兼容問題容易導(dǎo)致微處理器和無(wú)線接收器出現(xiàn)不正常的工作狀況30電池供電是目前最常見的傳感器節(jié)點(diǎn)供電方式。按照電池能否充電，電池可分為可充電電池和不可充電電池；根據(jù)電極材料，電池可以分為鎳鉻電池、鎳鋅電池、銀鋅電池、鋰電池和鋰聚合物電池等。

電源模塊設(shè)計(jì)45.2.2傳感器節(jié)點(diǎn)的模塊化設(shè)計(jì)電池供電是目前最常見的傳感器節(jié)點(diǎn)供電方式。電源模塊設(shè)計(jì)45.31常見電池的性能參數(shù)電池類型鉛酸鎳鎘鎳氫鋰離子鋰聚合物鋰錳銀鉛重量能量比/(W·h·kg

)354150~80120~160140~180330體積能量比/(W·h·L)80120100~200200~280>3205501150循環(huán)壽命/次3005008001000100011工作溫度/℃-20~6020~6020~600~600~60-20~6020~60記憶效應(yīng)無(wú)有小很小無(wú)無(wú)無(wú)內(nèi)阻/mΩ30~807~1918~3580~10080~100毒性有有輕毒輕毒無(wú)無(wú)有價(jià)格低低中高最高高中可充電是是是是是否否漏電流(%/月)3030158820255.2.2傳感器節(jié)點(diǎn)的模塊化設(shè)計(jì)常見電池的性能參數(shù)電池類型鉛酸鎳鎘鎳氫鋰離子鋰聚合物鋰錳銀鉛32傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的外圍模塊主要包括看門狗電路、I/O電路和低電量檢測(cè)電路等。由于電池壽命有限，當(dāng)電池電量將要耗盡時(shí)必須要有某種指示，以便及時(shí)更換電池或提醒鄰居節(jié)點(diǎn)。外圍模塊設(shè)計(jì)55.2.2傳感器節(jié)點(diǎn)的模塊化設(shè)計(jì)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的外圍模塊主要包括看門狗電路、I/O電路和低電331、Mica系列節(jié)點(diǎn)Mica系列節(jié)點(diǎn)是由U.C.Berkeley大學(xué)研制，Crossbow公司生產(chǎn)的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)。5.2.3傳感器節(jié)點(diǎn)的開發(fā)實(shí)例1、Mica系列節(jié)點(diǎn)Mica系列節(jié)點(diǎn)是由U.C.Berkel34MICAz系列MPR2400的實(shí)物5.2.3傳感器節(jié)點(diǎn)的開發(fā)實(shí)例多傳感器模塊MTS300/310MTS510實(shí)物串行網(wǎng)關(guān)MIB510Stargate網(wǎng)關(guān)SPB400MICAz系列MPR2400的實(shí)物5.2.3傳感器節(jié)點(diǎn)的開35Mica系列產(chǎn)品的處理器均采用Atmel公司的ATmegal28L：Mica節(jié)點(diǎn)的無(wú)線通信射頻芯片均采用Chipcon公司的CCXXXX系列射頻產(chǎn)品。Mica系列傳感器板5.2.3傳感器節(jié)點(diǎn)的開發(fā)實(shí)例Mica系列產(chǎn)品的處理器均采用Atmel公司的ATmega365.3

操作系統(tǒng)和軟件開發(fā)5.3操作系統(tǒng)和軟件開發(fā)37嵌入式系統(tǒng)是指用于執(zhí)行獨(dú)立功能的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的操作系統(tǒng)是運(yùn)行在每個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)上的基礎(chǔ)核心軟件。1、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求5.3.1網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)操作系統(tǒng)嵌入式系統(tǒng)是指用于執(zhí)行獨(dú)立功能的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。1、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)38通常設(shè)計(jì)操作系統(tǒng)時(shí)需要滿足如下要求：①代碼量小，復(fù)雜度低，盡可能降低系統(tǒng)的能耗。②能夠適應(yīng)變化的應(yīng)用環(huán)境。③能快速響應(yīng)。④能快速切換并執(zhí)行多個(gè)并發(fā)任務(wù)。⑤能夠使多個(gè)節(jié)點(diǎn)高效地協(xié)作完成監(jiān)測(cè)任務(wù)。⑥提供方便的編程方法。⑦能實(shí)現(xiàn)對(duì)節(jié)點(diǎn)在線動(dòng)態(tài)重新編程。5.3.1網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)操作系統(tǒng)通常設(shè)計(jì)操作系統(tǒng)時(shí)需要滿足如下要求：①代碼量小，復(fù)392、TinyOS操作系統(tǒng)介紹5.3.1網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)操作系統(tǒng)①采用基于組件的體系結(jié)構(gòu)。②采用事件驅(qū)動(dòng)機(jī)制，能夠適用于節(jié)點(diǎn)眾多、并發(fā)操作頻繁發(fā)生的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。③采用輕量級(jí)線程技術(shù)和先進(jìn)先出的任務(wù)隊(duì)列調(diào)度方法。④采用基于事件驅(qū)動(dòng)模式的主動(dòng)消息通信方式。2、TinyOS操作系統(tǒng)介紹5.3.1網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)操作系統(tǒng)①401、傳感器網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)的特點(diǎn)和要求通常傳感器網(wǎng)絡(luò)的軟件運(yùn)行采用分層結(jié)構(gòu)5.3.2軟件開發(fā)1、傳感器網(wǎng)絡(luò)軟件開發(fā)的特點(diǎn)和要求通常傳感器網(wǎng)絡(luò)的軟件41傳感器網(wǎng)絡(luò)因資源受限、動(dòng)態(tài)性強(qiáng)和以數(shù)據(jù)中心，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的軟件系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)具有如下特點(diǎn)：①具有自適應(yīng)功能。②保證節(jié)點(diǎn)的能量?jī)?yōu)化。③采用模塊化設(shè)計(jì)。④面向具體應(yīng)用。⑤具有維護(hù)和升級(jí)功能。5.3.2軟件開發(fā)傳感器網(wǎng)絡(luò)因資源受限、動(dòng)態(tài)性強(qiáng)和以數(shù)據(jù)中心，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的42節(jié)點(diǎn)應(yīng)用框架的組件網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用框架的組件5.3.2軟件開發(fā)節(jié)點(diǎn)應(yīng)用框架的組件網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用框架的組件5.3.2軟件開發(fā)433、傳感器網(wǎng)絡(luò)的軟件編程模式傳感器網(wǎng)絡(luò)的軟件開發(fā)需要采取一定的編程模式，運(yùn)用適當(dāng)?shù)木幊炭蚣軄?lái)指導(dǎo)具體的程序設(shè)計(jì)。通用軟件的編程模式并不完全適合于傳感器網(wǎng)絡(luò)的軟件開發(fā)，為此需要考慮設(shè)計(jì)適合于傳感器網(wǎng)絡(luò)開發(fā)特征的編程模式，這里主要簡(jiǎn)介三種常見的編程模式.（1）抽象域編程（2）以對(duì)象為中心的編程（3）以狀態(tài)為中心的編程模式5.3.2軟件開發(fā)3、傳感器網(wǎng)絡(luò)的軟件編程模式傳感器網(wǎng)絡(luò)的軟件開發(fā)需要采44后臺(tái)管理軟件通常由數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)處理引擎、圖形用戶界面和后臺(tái)組件四個(gè)部分組成。5.3.3后臺(tái)管理軟件后臺(tái)管理軟件通常由數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)處理引擎、圖形用戶界面45

數(shù)據(jù)庫(kù)用于存儲(chǔ)所有數(shù)據(jù)，主要涉及網(wǎng)絡(luò)管理信息和傳感器探測(cè)數(shù)據(jù)信息兩種，包括傳感器網(wǎng)絡(luò)的配置信息、節(jié)點(diǎn)屬性、探測(cè)數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的一些信息等。

數(shù)據(jù)處理引擎負(fù)責(zé)傳輸網(wǎng)絡(luò)和后臺(tái)管理軟件之間的數(shù)據(jù)交換、分析和處理，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)。另外它還負(fù)責(zé)從數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)按照某種方式傳遞給圖形用戶界面，以及接受圖形用戶界面產(chǎn)生的數(shù)據(jù)等。后臺(tái)組件利用數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)