طراحی و ساخت گره شبکه ی حسگر بیسیم با قابلیت پیکره بندی مجدد

کاربردهای مربوط به شبکه های حسگر بیسیم دائماً خواستار عملکرد و کارآیی بیشتر و بهتر هر گره با مدت زمان کوتاه عرضه به بازار می باشند. بنابراین پیدا کردن گزینه های جدید برای طراحی مانند سخت افزار قابل پیکره بندی مجدد، امری ضروری است. همچنین راه حل های مبتنی بر پردازنده ها جهت دستیابی به سرعت پردازش بالا با مصرف انرژی کم امری مشکل است. استفاده از سخت افزار قابل پیکره بندی مجدد می تواند عمل پردازش را در سیستم های زیادی مانند شبکه های حسگر بیسیم بهبود دهد. هدف این پروژه طراحی و ساخت یک گره حسگر بی سیم با قابلیت پیکره بندی مجدد می باشد و برنامه ریزی آن آنچنان که بتواند قابلیت های اساسی یک گره یعنی جمع آوری، ارسال و دریافت اطلاعات را پوشش دهد. سخت افزار قابل پیکره بندی مجددی که در این پروژه از آن استفاده شده است fpga می باشد. برای رسیدن به هدف این پروژه دو گره مشابه ساخته و برنامه ریزی شدند و عملکرد شان تست شد. بورد مدار چاپی این دو سیستم با استفاده از نرم افزار پروتل طراحی شد. یک میکرو کنترولر atmega128a، یک fpga sparta-6 به نام xc6slx9 و یک ماژول فرستنده-گیرنده mo-cc1100pa بر روی هر کدام از بوردها نصب شده اند. سیستم عامل tinyos با استفاده از چندین برنامه نوشته شده تحت این سیستم عامل بر روی میکروکنترلرهای دو گره پیاده سازی و تست شد و جهت ارزیابی سخت افزار قابل پیکره بندی مجدد، fpgaها با زبان توصیف سخت افزاری vhdl جهت پیاده سازی تبدیل فوریه سریع لاجیکر آی.پی شرکت زایلینکس (logicore ip fft) پیکره بندی شدند و منابع مورد استفاده، توان مصرفی، ماکزیمم فرکانس عملکرد و..... این برنامه (کاربرد) شرح داده شده اند .