无线化、网络化、综合化和微型化已成为传感器技术的发展方向。嵌入式无线传感器网络EWSN(Embedded Wireless Sensor Network)可用于环境与生态监测、工业过程监控、交通管理与调度、安全监视、军事侦察等诸多领域,已引起了世界许多国家的工业界、学术界以及安全与军事部门的高度重视。 基于蓝牙技术的嵌入式传感器网络研究主要解决两个问题:一是蓝牙散射网拓扑结构形成算法的研究;二是嵌入式蓝牙传感器节点的设计。 本论文着眼于工业现场数据采集和环境监测等应用场合,针对目前蓝牙传感器网络中存在的问题,研究了蓝牙散射网的拓扑理论算法,提出一种改进的蓝牙散射网拓扑结构形成方法;同时设计了嵌入式蓝牙传感器节点,以此作为实现蓝牙传感器网络的试验平台。 论文深入研究了蓝牙散射网的特性,分析和比较了解决这些课题所提出的各种主要算法和方案,并对这些算法进行了性能分析,从中找到了值得借鉴的思路,提出了一种改进的蓝牙散射网拓扑结构形成算法。这种算法是一种简单有效的可递归算法,具有良好的可扩展性,不需要节点限制在相互通讯范围内,也不需要等到整个散射网拓扑结构形成后再进行连接通信,只要有微微网形成就可以相互连接通信,并且能够适应动态网络环境。通过数学证明,算法具有以下性能:时间复杂度为O(logN),消息复杂度为O(N),创建散射网的网络直径为D(logN),其中N为网络节点个数。 论文设计了蓝牙传感器节点(BSN)的嵌入式结构,包括数据采集部分(DC)、蓝牙连接接口部分(CM)、用户应用接口部分(UI)和网络协议设计部分(NP)。