[发明专利]一种基于数据采集的无线自组网仿真平台及仿真方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线网络仿真技术领域，具体涉及一种基于数据采集的无线自组网仿真平台及仿真方法。

背景技术

无线自组网是一种多跳的、无中心、自组织的无线网络。无线自组网中的无线节点之间可以相互通信而不借助于中心基础设施。无线自组网广泛应用在军事通信、灾难救助、环境监控等领域。

目前对于无线自组网的研究主要有两种方法一种是在真实环境中部署无线节点进行测试，另外一种是基于纯软件的仿真。实际部署测试可以得到较为准确的实验结果但是在传统的实验中其结果是无法重现的而且是不方便科研人员进行分析的。而基于纯软件的仿真则无法得到较为真实准确的结果，因为软件仿真的网络环境往往和实际的环境相差很大。

发明内容

为了克服现有无线自组网仿真技术的不足，本发明提供了一种基于数据采集的无线自组网仿真平台及仿真方法。该仿真平台通过设计专用的无线仿真终端，仿真终端将仿真中的实时信息保存并通过USB传输到上位机，上位机通过USB采集模块收集所有终端的信息，上位机仿真软件对收集到的信息进行整合分析并以图形界面形式展现给用户，从而可以完成对整个仿真环境的重现和分析。

为了完成上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种基于数据采集的无线自组网仿真平台，它包括至少一个无线仿真终端、至少一个USB数据传输模块、至少一个USB数据接收模块和一个上位机，所述的无线仿真终端通过USB数据传输模块和上位机的USB数据接收模块通讯，将其保存的仿真过程中的实时数据传输到上位机的仿真软件中，上位机仿真软件通过整合、存储、分析这些数据将仿真结果展现给用户。

所述的无线仿真终端通过无线信号进行组网，所述的无线仿真终端之间设有多跳路由。

所述的上位机仿真软件通过USB数据读取模块获取无线仿真终端的数据。

所述无线仿真终端包括嵌入式微控制器，所述的嵌入式微控制器分别与无线收发模块、USB控制器、NOR Flash模块、NAND Flash模块、SDRAM模块、JTAG模块通讯。

具体的仿真方法如下：

（1）用户将编写好的仿真程序通过JTAG接口烧写到无线仿真终端中，无线仿真终端开始仿真实验；

（2）判断仿真是否结束，如果是，则跳到步骤（5），如果否，转到步骤（3）；

（3）无线收发模块接收，且将无线模块接收到的数据存在SDRAM；

（4）检测SDRAM中存储的数据是否达到阀值？如果达到阀值，转到步骤（5），如果没有，则转到步骤（2）；

（5）则将数据持久化存储到NAND Flash中；

（6）USB控制器会将NAND Flash中的数据交给USB传输模块进行传输。

本发明的有益效果：本发明通过将多个无线仿真终端部署在真实环境中获得真实的实验数据，同时通过将仿真终端的实时数据进行存储并通过USB收集到上位机中，可以完成整个仿真的重现以及对仿真中每一时刻无线节点的状态进行分析，便于用户测试评估其无线自组网设计方案，提高了用户的开发效率。这里的自组网就是通过无线仿真终端通过无线信号进行组网的，没有固定的基础设施主要是通过无线仿真终端之间的多跳路由连接进行通信。

附图说明

图1为本发明的原理结构框图；

图2是本发明的无线仿真终端的原理结构框图；

图3是本发明的无线仿真终端工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1所示为本发明的原理结构框图；一种基于数据采集的无线自组网仿真平台，包括多个无线仿真终端，每个无线仿真终端通过USB数据传输模块和上位机的USB数据读取模块相连，上位机仿真软件通过从USB数据读取模块中获得所有无线仿真终端的数据，然后进行分析并展示给用户。

如图2所示为本发明无线仿真终端的原理结构框图；所述无线仿真终端包括嵌入式微控制器，所述的嵌入式微控制器分别与无线收发模块、USB控制器、NOR Flash模块、NAND Flash模块、SDRAM模块、JTAG模块通讯。