无线传感器网络测试平台研究与设计

王 杰，施伟斌

（上海理工大学光电信息与计算机工程学院，上海 200093）

0 引言

无线传感器网络（Wireless Sensor Networks，WSN）通过节点间的协同合作，对网络覆盖区域内的环境或监测对象信息进行实时感知、采集和处理，并将采集到的信息处理后通过自组多跳的无线网络方式传送给监控者［1］。

研究者设计了多种适用不同应用场景的WSN 测试平台，如哈佛大学提出的MoteLab 和法国分布于6 个地方的IoT Lab 等［2］。MoteLab 平台支持通过Web 访问大型的固定网络设备，并上传自己设计的程序进行实验，加快了应用程序部署，允许离线对WSN 应用软件的性能进行验证及评估［3］。IoT Lab 是一个非常先进的大规模研究平台，总共有2 000 多节点部署在6 个地方［4］。华东师范大学信息学院研制了Enmote 物联网开发平台，该平台集成多种传感器模块以及无线组网模式，可以组成多种不同的物联网网络架构［5］。香港科技大学计算机科学与工程系研制了一个具有较强通用性和实用性，面向大规模部署的WSN 测试平台SNAP，为WSN 研究提供较好条件［6］。中南大学研发的基于组件的WSN 测试平台Com-WSN，受益于系统组件化思想，对系统资源优化合理分配，将协议各个功能组件化，较好地保证了测试平台的易用性和扩展性［7］。

上述平台虽能完成大部分研究测试任务，但存在局限性，即都不能在网络运行时实时监测节点功耗，不适于低功耗通信协议研究。本文提出一种无线传感器网络测试平台系统设计方案，其支持无线传感器网络的理论研究与应用开发调试，适用于在大规模无线传感器网络中进行诸如无线信道干扰测试、无线传感器网络定位研究以及路由协议等研究。……