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基于mesh网络的无线远程监控系统研究与实现
作 者: 何文甫
导 师: 罗惠琼
学 校: 电子科技大学
专 业: 软件工程
关键词: AODV路由协议 无线局域网 无线Mesh网络 音视频监控系统
分类号: TP277
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
目前,无线网络技术正越来越受到人们的重视,其中,一种新型的宽带无线网络结构—无线Mesh网络(WMN)正成为无线网络研究中的一个热点。尤其是基于IEEE 802.11系列协议的无线局域网(WLAN)对我们的日常生活中产生了深刻的影响。随着无线网络的发展,无线Mesh网络比传统的基础设施无线网络具有宽带无线汇聚连接功能、有效的路由及故障发现特性、无需有线网络资源等独特的优势,正受到越来越多的关注。本文的目的是实现基于Mesh无线网络的远程监控系统研究与实现。因此,我们讨论了无线Mesh网络关键技术,网络架构和路由协议设计需考虑的因素。基于以上要素,本文分析了物理层无线电技术和数据链路层(主要是MAC层)的多址访问技术,并讨论无线Mesh网络的三种结构。并且采用AODV协议作为IEEE802.11无线Mesh网络的路由协议,讨论了AODV协议的内核配置、内核模块代码的修改,以及路由协议的移植和测试。本文选择将无线远程音视频监控系统作为IEEE 802.11 WMNs的应用,以此来体现无线Mesh网络的优势。我们采用面向对象和组件化思想来设计音视频监控系统,目的是为了便于将现实生活中的事物抽象成各个模块,也便于后期模块的扩展和系统的升级。监控系统由前端系统部分、远程网络传输部分和控制中心三部分组成,以此来实现对数据信息的采集、传输、存储和处理。在无线远程监控系统操作系统的选择方面,我们分别采用Linux操作系统和微软的Windows操作系统作为前端监控系统和监控中心客户端的操作系统平台。音视频监控系统的设计采用了面向对象和模块化的思想,具有良好的可扩展性和移植性。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-8 第一章 绪论 8-13 1.1 论文研究背景 8-10 1.1.1 无线Mesh网络简介 8-9 1.1.2 无线网络远程监控系统 9-10 1.2 研究现状及关键技术 10-12 1.2.1 研究现状 10 1.2.2 无线Mesh关键技术因素 10-12 1.3 论文研究意义及论文结构 12-13 第二章 无线MESH网络概述 13-20 2.1 WMN概述 13-14 2.2 WMN基本结构 14-17 2.3 WMN的组网扩展技术 17-19 2.4 本章小结 19-20 第三章 无线MESH网络硬件平台的构建 20-38 3.1 无线MESH网络硬件概述 20 3.2 构建BOOT LOADER 20-28 3.2.1 U-Boot简介 21 3.2.2 Uboot的启动 21-22 3.2.3 Uboot的移植 22-25 3.2.4 uboot的烧写 25-26 3.2.5 uboot的使用 26-28 3.3 内核的移植 28-36 3.3.1 使用交叉编译工具 29 3.3.2 设定Nand的分区 29-31 3.3.3 修改时钟频率(针对s3c2440) 31 3.3.4 修改MACH_TYPE(针对s3c2440) 31-32 3.3.5 配置内核、设定内核选项 32-33 3.3.6 USB驱动的移植 33-34 3.3.7 OV511摄像头驱动的移植 34-35 3.3.8 ZD1211 USB无线网卡移植 35 3.3.9 内核的编译与烧写 35-36 3.4 构建LINUX根的文件系统 36-37 3.5 本章小结 37-38 第四章 基于AODV-UU无线MESH路由选择协议 38-49 4.1 AODV路由协议简介 38-39 4.2 AODV-UU路由协议实现简介 39 4.3 AODV-UU路由协议的修改 39-42 4.3.1 内核配置 40 4.3.2 内核模块代码的修改 40-42 4.4 AODV-UU路由协议的移植 42-43 4.4.1 添加内核目录 42-43 4.4.2 添加交叉编译器 43 4.4.3 编译 43 4.5 AODV-UU路由协议测试 43-48 4.6 本章小结 48-49 第五章 无线远程监控系统设计与实现 49-66 5.1 系统概述及架构 49-50 5.2 前端监控系统的设计与实现 50-59 5.2.1 前端监控系统模块设计 51-56 5.2.2 音视频采集的实现 56-58 5.2.3 服务器模型实现 58-59 5.3 客户端的设计与实现 59-63 5.3.1 客户端模块设计 59-62 5.3.2 客户端的编译与构建 62-63 5.3.3 使用客户端 63 5.4 音视频监控系统测试 63-65 5.4.1 单跳环境下功能测试 63-64 5.4.2 多跳环境下功能测试 64-65 5.5 本章小结 65-66 第六章 结论与展望 66-68 6.1 论文总结 66-67 6.2 发展前景 67-68 致谢 68-69 参考文献 69-72
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 监视、报警、故障诊断系统
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