讨论了传感器网络的典型应用，并在此基础上提出了一种通用的集成网关设计。据传感器网络环境部署的特点，该解决方案可以连接到3G网络。时，为了在传感器网络和其他异构网络之间进行数据交互，在应用层也实现了代理模块。验结果表明，该方案可以响应大多数传感器网络的应用。为物联网的基本技术之一，无线传感器网络正逐渐成为国际间研究领域的热点，涉及高度跨学科和高度集成的知识[1]。概念上讲，无线传感器网络由大量廉价，低功耗的传感器节点组成，这些节点部署在工作区域中（固定或移动），这些节点形成了自组织且通过无线通信进行多跳协作以进行地面检测，收集，传输和处理在网络覆盖区域中检测到的对象的信息，最后以多跳方式将信息传输到接收节点以执行共享信息[2]。线传感器网络包括许多类型的传感器，检测范围可以从环境数据（例如温度和湿度）扩展到精确检测（例如电磁辐射）。具有很大的适应性和可伸缩性。
统无线传感器网络的典型应用是使用网络的自组织形式来实现物理信息的感知，并通过传感器网络的协作节点在异构网络之间执行数据通信。于传感器网络和IP网络之间的传输协议不一致，因此不可能直接将数据传输到远程服务管理中心。需要使用协议转换设备（网关）将IP网络与传感器网络互连。线传感器网络系统的典型结构如图1所示，同时，恒温阀芯我们必须考虑传感器网络部署的简单性和随机性，通过IP网络实现通信通过有线有很多限制，有线部署受用于数据传输的双绞线长度的限制，不适用于室外部署，有很多限制，因此特别需要进行连接网关上的3G网络。
ARM是Advanced RISC Machines [3]的缩写，它不仅是公司的名称，还是一类处理器的通用名称。设计方案采用TQ-2440开发平台，主板系统处理器为ARM9架构，主频率为400 MHz；该卡包含64M SDRAM，256M Nand Flash，2M Nor Flash，并且系统连接到三个通用异步收发器UART），该接口可以显示系统信息和开发板系统的调试信息，并且还可以实现外部串行数据通讯； 4个USB主机接口和1个USB从接口，用于将内核文件和其他文件写入开发板。据整体系统要求，该设备的硬件框架和内部逻辑功能图如图2所示。inux是成熟的，开源的类Unix操作系统。今，它已成为使用最广泛的类Unix操作系统，并且用户数量继续快速增长。Linux有许多不同的发行版，并且它们都使用Linux内核。常，可以将基于Linux内核的一组操作系统称为Linux操作系统[4]。文设计的网关系统中使用的TQ-2440开发平台的内核版本是Linux 2.6.32内核，根文件系统使用yaffs [5]，并在系统启动后安装。了实现3G功能，主要需要实现控制模块，软件移植和其他功能，3G无线网卡通过USB Host接口[6]连接并负责3G网络连接。个系统设计主要由两部分组成：3G无线网卡接口模块和无线传感器网络数据应用层代理以及交互式通信模块。3G无线接口模块负责接收下层模块发送的网络流数据，并为上层模块提供编程接口以进行数据的网络传输；无线传感器网络数据应用层代理和交互式通信模块负责IP网络和无线传感器网络之间的数据通信和代理传输。关系统的总体设计结构如图3所示。
图3中，3G无线接口模块的实现主要包括3G驱动程序模块，配置和配置管理模块。统初始化，应用层代理和交互式通信模块。中，3G驱动模块主要为上层模块提供编程接口，以实现网络数据与应用层数据之间的交互通信。统配置和初始化管理模块主要侧重于3G接口参数的配置和自动化脚本的初始化。用层代理和交互通信模块主要由应用层实现，负责验证传感器网络，传感器网络和IP网络的数据代理的数据。
PPP（点对点协议）是一种点对点协议，一种链路层协议，旨在用于简单链接，例如在等效单元之间传输数据包。链路允许全双工操作并按顺序提供数据包。计目标主要用于建立点对点连接，以通过拨号或专用线路发送数据，从而使其成为在不同主机，网桥和路由器之间进行简单连接的通用解决方案。了实现PPP协议的通信，必须在Linux内核中添加对PPP协议的支持。Linux内核文件2.6.3.2.2.tar.gz复制到开发计算机并解压缩。换到内核目录，并使用make menuconfig命令进入内核编译界面。需选择PPP支持。PPP相关的驱动程序可以直接编译到内核中，也可以编译成模块。
用make zImage命令编译内核。编译后的zImage内核刻录到开发闪存卡。PPP官方网站下载程序文件，然后使用arm-linux-gcc工具交叉编译。前，可以在文件ppp / ppp / pppd，/ ppp / pppdump，/ ppp / pppstats和/ ppp / chat，Pppdump，pppstats和可执行的聊天程序的子目录中获取pppd，将它们复制到开发平台的/ bin目录。时您需要更改相应程序的执行权限。PPP交叉编译完成后，必须在开发板上的/ etc / ppp / peers目录中创建三个evdo，evdo-connect-chat和evdo-disconnect-chat文件。noauth：表示对等体没有义务验证自己。AT是注意。AT命令集从终端设备（TE）或数据终端设备（DTE）发送到终端适配器（TA）或数据电路终端设备（DCE）。
TA和TE发送命令以控制移动台的功能并与GSM网络的服务进行交互。户可以使用AT命令来控制呼叫，短信，电话簿，数据服务和传真。如，evdo-connect-chat文件中的ATD命令是拨号命令。命令用于配置呼叫，数据或传真呼叫。面的三个配置文件完成后，您可以通过pppd进行编写，通过命令“ pppd call evdo”，可以启动拨号程序。典型的无线传感器网络应用程序中，来自无线传感器网络的数据必须通过其协作节点传输到外部网络。于无线传感器网络和外部网络（例如IP网络）之间的异构性，因此数据不会直接传输到外部网络，这需要一个层代理程序包装和数据传输机制的特定应用。该系统中，应用层代理和交互式通信模块主要负责建立传感器网络和IP网络的双向通道，监视服务以及数据包的代理传输。模块的总体设计结构如图4所示。旦系统启动，系统将被初始化。先，自动读取配置数据，以确定数据传输接口和串行端口配置，包括选择以太网和3G传输接口，选择通信接口。列等接下来，建立包括端口绑定在内的双向通信通道，与服务器建立套接字通信通道，并与节点建立串行数据通信通道。入传感器网络。统初始化完成后，将使用端口多路复用机制进行异步数据监视，当数据到达时，系统确定要传输的数据类型，执行程序包完整性判断， fcs对不同类型的数据进行验证以及打包和解压缩过程，最后，系统会将不同类型的数据传输到相应的通信会话。文基于无线传感器网络的总体设计，无线传感器网络的典型应用场景以及实现3G接口和通过数据传输数据的重要性描述了集成设备，然后给出了基于集成Linux操作系统的完整概述。关设计包括3G接口设计和应用层数据传输设计。
图的实现极大地适应了无线传感器网络随机排列的特性，并且3G接入还为从无线传感器网络传输数据提供了更简单，更实用的传输体验。时，实际测试也很好地证明了该方案可以实现无线传感器网络与IP网络之间的良好互联，并保持良好的稳定性。者感谢863项目（批准号：2011AA100706），国家自然科学基金（批准号：61271257）和北京自然科学基金会（批准号：4122034）的支持。究。
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