基于体域网的低能耗多协议转换网关设计

来源：计算机技术与发展杂志2021年第08期北京时间：

作者：高丽;王杨;赵翼;张鑫

单位：1. 安徽师范大学皖江学院,安徽 芜湖 241008;2. 安徽师范大学 计算机与信息学院,安徽 芜湖 241002

摘要：针对体域网中多传感设备之间存在不同协议转换的实际需求,设计了一个多元异构传感设备之间数据集成协议转换的网关。 该网关由基于 ARM Cortex-M3 内核的主控模块、基于 CC2530 的 ZigBee 模块、Wi-Fi 模块、电源模块四个部分组成。 首先给出了一种面向体域网应用的系统网关总体设计体系,然后介绍了硬件和软件设计过程,同时阐述了硬件工作原理、网关工作流程和数据上云的过程。 最后利用串口调试助手和网络调试助手抓取数据并上传至云平台,对网关的丢包率、延迟等性能指标进行了实验仿真。 通过对 30 轮次多组数据包的实际抓取测试,最终计算出 500 个数据包丢包率低于 1,并计算其时延、能耗,结果均比较理想。 实验表明,文中设计的网关在体域网协议转换与数据上云过程中具有有效性和可用性。

关键词：体域网;云计算;Wi-Fi;多协议;网关