無線傳感網(wǎng)絡節(jié)點編程語言設計與實現(xiàn).pdf

1、無線傳感網(wǎng)絡是指由無線傳感網(wǎng)絡節(jié)點通過無線通信組成的網(wǎng)絡。無線傳感網(wǎng)絡技術在最近十年來得到了飛速的發(fā)展，開始從學術界研究走向商業(yè)應用。然而硬件技術的進步并不會使無線傳感網(wǎng)絡節(jié)點的資源受限特性得到改觀：技術進步使得無線傳感網(wǎng)絡節(jié)點價格下降卻不會給能量容量帶來提升。在內(nèi)存和能量限制下編寫節(jié)點應用，使得應用滿足靈活并發(fā)性和交互性，并且適應傳感器種類繁多和不斷更新的硬件具有很大的困難。隨著應用的越來越廣泛，如何提供良好的節(jié)點應用程序編程語言和編

2、程模型以構建安全可靠易維護的應用程序是迫切需要解決的問題。 當前的節(jié)點編程語言主要是C語言和nesC語言。C語言是非常流行的通用編程語言，但是缺乏針對重用性和安全性的支持，nesC提供了基于組件的封裝以及任務和事件驅(qū)動編程模型，但是具有靈活性低、靜態(tài)組件、學習曲線較大等缺點。由于節(jié)點上資源極其受限，現(xiàn)代面向?qū)ο笳Z言由于代價太大而無法適用于節(jié)點編程。 論文在分析主流無線傳感網(wǎng)絡節(jié)點編程語言和編程模型的基礎上，對節(jié)點的編程難

3、點進行了研究，提出了一種專門針對無線傳感網(wǎng)絡節(jié)點編程的新型語言CSpire。在尋求節(jié)點編程對封裝性、可靠性、易用性和性能上的需求的解決方案上，CSpire主要借鑒了面向?qū)ο蟮姆椒ê彤斍案呒壵Z言語法，提供了具有面向?qū)ο筇匦缘?、支持事件訂閱機制的基本語法，并通過程序優(yōu)化和限制性的面向?qū)ο筇匦詠肀ＷC目標程序的效率，編譯期間對數(shù)據(jù)競爭的檢測增加了目標程序的安全性。 論文的工作可以歸納為：首先，分析了節(jié)點編程困難，在不失效率的基礎上引用了