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矿山无线网络监测系统中TinyOS的应用研究

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矿山无线网络监测系统中TinyOS的应用研究
论文目录
 
摘要第1-6页
Abstract第6-11页
第1章 绪论第11-15页
  1.1 本文研究背景及意义第11-12页
  1.2 国内外矿山安全监测系统现状第12-14页
  1.3 本文研究内容第14-15页
第2章 无线传感器网络技术与其操作系统第15-21页
  2.1 无线传感器网络技术第15-17页
    2.1.1 无线传感器网络的结构第15-16页
    2.1.2 无线传感器节点的结构第16页
    2.1.3 无线传感器网络的协议第16-17页
  2.2 无线传感器网络操作系统第17-20页
    2.2.1 无线传感器网络操作系统的设计要求第17-18页
    2.2.2 典型无线传感器网络操作系统对比第18-20页
  2.3 本章小结第20-21页
第3章 TinyOS 操作系统研究第21-28页
  3.1 TinyOS 操作系统第21-23页
    3.1.1 TinyOS 操作系统的设计理念第21页
    3.1.2 TinyOS 操作系统的技术特点第21-22页
    3.1.3 TinyOS 操作系统的体系结构第22-23页
  3.2 nesC 语言研究第23-24页
    3.2.1 接口、组件和任务第23页
    3.2.2 nesC 语言的应用程序第23-24页
    3.2.3 nesC 程序并行运行模型第24页
  3.3 TinyOS 操作系统移植第24-27页
    3.3.1 开发环境配置第24-25页
    3.3.2 相关硬件抽象组件的新建、修改和补充第25-26页
    3.3.3 编译 TinyOS 操作系统生成可执行文件第26-27页
  3.4 本章小结第27-28页
第4章 TinyOS 操作系统的任务调度策略优化第28-45页
  4.1 TinyOS 2.0 操作系统的任务调度器第28-30页
    4.1.1 TinyOS 2.0 系统的调度策略机制第28-29页
    4.1.2 TinyOS 2.0 系统中任务调度算法的不足第29-30页
  4.2 常见无线传感器网络操作系统的任务调度算法分析第30-33页
    4.2.1 任务调度算法设计遵循原则第30页
    4.2.2 先进先出调度算法第30-31页
    4.2.3 时间片轮转调度算法第31-32页
    4.2.4 优先级调度算法第32-33页
  4.3 动态任务的双环自适应任务调度策略第33-44页
    4.3.1 动态任务的调度策略设计第33-35页
    4.3.2 双环自适应的调度策略设计第35-38页
    4.3.3 动态任务的双环自适应任务调度算法实现第38-42页
    4.3.4 动态任务的双环自适应任务调度算法性能测试与分析第42-44页
  4.4 本章小结第44-45页
第5章 TinyOS 操作系统通信报头压缩设计第45-59页
  5.1 现有报头压缩技术第45-48页
    5.1.1 传统网络的报头压缩方案第45-47页
    5.1.2 传统网络的报头压缩方案对比第47页
    5.1.3 现有无线传感网络的报头压缩方案第47-48页
  5.2 TinyOS 操作系统报头压缩方案设计第48-52页
    5.2.1 TinyOS 操作系统分层通信协议第48-49页
    5.2.2 TinyOS 操作系统报头压缩原则第49页
    5.2.3 TinyOS 操作系统的主动消息层压缩方案分析第49-52页
    5.2.4 TinyOS 操作系统的通信层压缩方案分析第52页
  5.3 TinyOS 操作系统报头压缩方案实现第52-56页
    5.3.1 压缩方案参数设定第53页
    5.3.2 设计新的 TinyOS 系统报头压缩方案第53-55页
    5.3.3 报头压缩方案实现第55-56页
  5.4 设计的报头压缩方案性能测试第56-58页
  5.5 本章小结第58-59页
第6章 系统搭建与测试第59-70页
  6.1 矿山无线网络监测系统平台设计第59-66页
    6.1.1 无线监测网络硬件设计第59-60页
    6.1.2 无线监测节点的处理器设计第60-61页
    6.1.3 无线监测节点的无线通信设计第61-62页
    6.1.4 无线监测节点的矿山传感器设计第62-63页
    6.1.5 无线监测节点的供电电路设计第63-65页
    6.1.6 无线监测网络节点软件设计第65-66页
  6.2 矿山无线网络监测系统性能测试与分析第66-69页
    6.2.1 改进的 TinyOS 操作系统移植完整性第66-67页
    6.2.2 动态任务的双环自适应任务调度策略评测第67-68页
    6.2.3 新报头压缩方案评测第68页
    6.2.4 改进的 TinyOS 操作系统存储开销和能耗变化分析第68-69页
  6.3 本章小结第69-70页
结论第70-71页
参考文献第71-75页
攻读学位期间发表的学术论文第75-76页
致谢第76页

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