无线网络概述

MoteWorks是第一款用于工业可开放源代码的，基于标准平台和支持OEM 设备与系统开发的软件平台。此软件平台支持多种无线传感器，它强大的灵活性和可选性帮助开发人员选择最好的网络拓扑结构，电源管理模式以及应用带宽。特别适用于低功耗操作的网络。同时，MoteWorks的先进设计使用户自行开发硬件成为可能。

在MoteWorks中，将传感器网络划分为了三个层：节点端（XMesh）、中间件（XServe）和客户端（MoteView）。专为低功耗网络所优化的MoteWorks软件提供了对于传感器网络的每一层应用都提供了端到端的完全支持，使用户在使用传感器网络时，更加直观、方便。

节点端

    节点端由运行在远程节点上XMesh程序将节点组成了低功耗的mesh网络，XMesh为所有节点间的通讯提供了可靠的网络算法。它是Crossbow公司专为传感器网络推出的一款完全支持多跳、ad-hoc和mesh网络的协议。在XMesh网络中，所有节点都通过无线网络进行通讯，并支持通过向基站转发信息使得电脑或者客户端能够获得来自于传感器网络中的数据。转发功能有效地提升了无线通讯的距离并减少了数据传输时的能量开销。通常这些节点都在一个低功耗的模式下运行，最长续航能力可达数年之久。同时，XMesh还提供TrueMesh网络服务用于网络的自组织和自愈合。在有效的区域内，节点间能够自动组成无线网络，并且可以通过QOS来保证最佳的网络状态和数据传输效率。

节点基于TinyOS操作系统，通过nesC语言编程，能够支持数据流传输，用传感器板进行数据的采集。其完全兼容Zigbee，为用户的快速部署、管理提供了强有力的支持。

 

中间件

    中间件通常由运行在计算机或者Stargate Linux操作平台上的XServe扮演，它为传感器网络和传统互联网之间架设了一座桥梁，同时它也是传感器网络和企业应用程序之间相互通信的纽带，借助于它用户能够很快捷地进行客户端程序的开发。XServe支持文件、数据库、XML的数据解析和转发，它能够对传感器网络中的节点进行远程编程（OTAP）、健康诊断和报警。下图是XServe的数据流向图，用户能通过数据库、自定义端口和XML等方式与传感器网络进行数据通信。

客户端

在客户端中，ekoView软件为用户提供了可视化的软件和图形化的节点管理接口。借助于友好的图形化界面，用户可以轻松管理和监控系统、发送命令指示、设置报警和进行网络诊断。


后面会介绍一些实验，在Moteworks环境下开发，在无线传感器网络实验箱上应用。