無線傳感器網(wǎng)絡嵌入式TinyOS調度機制的研究與實現(xiàn).pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡是在微電子、無線通信和嵌入式系統(tǒng)等技術的飛速發(fā)展中產生的一種新的信息獲取和處理模式。它在工業(yè)、農業(yè)、軍事國防、生物醫(yī)療、搶險救災以及環(huán)境監(jiān)測等許多重要領域都有廣泛的應用前景。本文主要利用TinyOS操作系統(tǒng)作為無線傳感器網(wǎng)絡的平臺，并以此提出TinyOS調度機制的改進方案。
　　 在無線傳感器網(wǎng)絡中，操作系統(tǒng)作為必要的軟件來支持更多復雜的調度和管理。它運行在每個網(wǎng)絡節(jié)點上，是其上層應用的基礎。TinyOS作為一種典

2、型的無線傳感器網(wǎng)絡操作系統(tǒng)得到廣泛采用，它當前的調度機制采用先到先服務(first-come-first-served，F(xiàn)CFS)方式。但這種方式不能夠確保系統(tǒng)的響應性能。由于重要的任務不能進行及時可靠地得到響應，引起通信性能下降等情況的發(fā)生。
　　 針對TinyOS調度機制的不足，本文提出一種遞增優(yōu)先級調度和一種可搶占優(yōu)先級調度機制。
　　 在遞增優(yōu)先級調度中，通過在任務插入隊列的時候調整任務的優(yōu)先級。重要任務由于具有

3、較高優(yōu)先級被排在隊列頭部優(yōu)先執(zhí)行。對于低優(yōu)先級任務，為避免其因高優(yōu)先級任務的頻繁插入而長期得不到響應，將新插入任務的后面任務的優(yōu)先級增加1。該調度機制不僅保證了重要任務響應速度，也能保證低優(yōu)先級任務不會被頻繁投遞的高優(yōu)先級任務所阻塞。
　　 在可搶占優(yōu)先級調度中，剛到達隊列的高優(yōu)先級任務可以通過搶占方式先執(zhí)行，通過搶占能夠使它的執(zhí)行更加及時。另外，可以通過設置搶占次數(shù)來避免低優(yōu)先級任務被頻繁搶占。本文在不需要增加額外堆?？臻g的前