实训三：智慧物流数据采集与传输实训
一、实训目的与要求
（一）实训目的
结合系统已有组件，使学生了解自动识别技术的应用范围和功能结构；通过规划设计一
些真实的仓储条码识别结构，加深对于自动识别技术的应用适配情景的理解；通过系统的仿
真学习，使学生掌握电子标签卡的基本读写原理和识别控制原理，理解RFID电子标签卡的
通信过程，运用系统模型库的RFID组件进行设计，完成商品管理的仿真实验训练；了解无
线传感器网络的体系结构，掌握无线传感器网络的节点定位、目标跟踪等支撑技术运作流程
原理，为学习无线传感器网络的系统设计和应用，深入利用关键技术，构建优质应用系统奠
定基础。
（二）实训要求
1.实训前要认真阅读操作指南，掌握完成任务的基本技能；
2.实训过程中要严格遵守实训规程，独立完成任务，并做好过程的记录；
3.实训后要认真撰写实训报告，深入分析存在的问题与不足，严禁相互之间抄袭报告。
（三）实训条件
1.网络条件要求
客户端到服务器的带宽要求（需提供测试带宽服务）：50Mb/s。
能够提供的并发相应数量（需提供在线排队提示服务）：100。
2.操作系统要求
Windows64位系统。
3.硬件配置要求
cpu8G及以上，6G及以上独立显卡，电脑主机常用配件（如键盘、鼠标）等。
二、实训任务
任务1：自动识别技术认知
（1）学习自动识别技术相关知识。
（2）观看条码识别与货物分拣结合的动画演示。
任务2：基于RFID技术的商品管理
（1）运用逻辑组件进行分拣逻辑的设计。
（2）运用RFID组件设计商品识别功能。
任务3：基于WSN的仓储环境监控
（1）完成WSN基础知识概念的流程性学习。
（2）了解系统中WSN与传感器仓储温度检测的案例详情，明确案例中所要达到的目
标。
（3）通过系统的参数化设计完成物理传感器的部署和WSN的通信链路配置。
三、操作指南
（一）预备知识
在进行节点部署时，需要考虑传感器节点监测对象的实际情况，采取相应的监测策略，
如点覆盖、网格覆盖、栅栏覆盖。将传感器节点按照一定方式部署在监测区域后，还需要一
些评价指标来判别节点部署情况，如覆盖度、覆盖盲区、覆盖重数、覆盖均匀度、连通性、
连通重数。
1.传感器节点部署方式
在无线传感器网络中，按照节点部署方式分为随机部署型、确定部署型、具备移动能力
型。
（1）随机部署型
随机部署型通常采用飞机或炮弹随机将大量传感器节点播撒在监测区域内。这种部署方
式的优点是成本低，可操作性强，适用于恶劣环境或者人工难以到达的地方，还有大规模传
感器网络也采用这种方式。随机部署方式简单易行，当前状态下，大多数传感器网络的节点
都采用随机部署的方式。然而随机部署可能导致某些区域节点密度过高，有些区域节点布置
的过于稀疏，造成网络资源不平衡，网络不能完全覆盖，网络的连通性也不好。
（2）确定型部署
确定型部署在部署节点之前，预先设计好部署算法，按照算法计算出每个节点的确切部
署位置，再通过机器或者人工的方式将节点固定好。部署算法的目的是对监测区域实现完全
覆盖。适合确定部署方案的环境必须为人们所已知，相应网络规模小。确定型部署方式构成
的传感器网络，一般具有覆盖度好，连通性强，网络性能很高的特点。但由于要事先非常熟
悉环境，且规模不是特别大的环境才符合，所以当前只有少数传感器网络使用确定部署。
（3）具备移动能力型
这样构成的网络是由许多携带传感器的移动机器人构成的分布式传感器网络。具备移动
能力，是指携带传感器的机器人有移动能力。移动机器人之间通过无线通信方式连接，彼此
行动也通过无线通信进行协调。这时的每一个网络节点不再是一个简单的传感器节点，而是
具有移动能力的传感器机器人，每个网络节点都既有传感器特点又具有机器人特点。传感器
特点是指采集信息、计算、存储和通信；机器人特点是指无线通信和自移动能力。机器人节
点构成的网络有一个显著的特点就是节点位置非常容易发生变化，网络拓扑动态变化快。与
一般传感器网络不同，移动传感器网络需要解决新的问题，如移动机器人技术、机器人间通
信技术、多目标跟踪技术等。
仓储环境是特定的一种应用环境，具有现实中不轻易移动，是封闭规则空间的特点。仓
库面积一般在10000平方米，在无线传感器网络中属于中等偏