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传感器网络作为人们感知物理世界的一种重要手段,已经深入人们生活的各个方面,小到智能手机大到军事国防,都能看到传感器网络的身影。无线通信技术的兴起与快速发展,给人们的工作、生产和生活带来了极大的便利。无线传感器网络结合传感器网络与无线通信技术的优点,在很多领域获得了广泛的应用和研究。然而,无线通信数据繁杂且难以用肉眼直观地观察和分析的问题,给无线传感器网络的研究带来了一定的困难,而且基于PC平台的无线传感器网络数据分析仪器具有不便携的特点,难以适应某些应用环境。对此,本文在移动平台上设计并实现了一种无线传感器网络数据监测分析仪器,利用硬件抓取网络中传感器节点发送的数据,并通过软件分析将繁杂的无线数据清晰、有条理地显示出来,以帮助研究人员更深入地了解、研究无线传感器网络的特性。而且,相比于国外同类型产品高昂的价格,本产品成本低廉,有巨大的价格优势。通过上述分析,本文旨在设计一款第三方的无线传感器网络数据抓取和监测分析仪器,该仪器主要由硬件和软件部分构成。硬件部分主要负责抓取无线数据;软件部分不仅能够解析IEEE 802.15.4协议MAC层的所有帧,还能够根据解析出来的帧的信息获取网络的拓扑信息并对网络当前的拓扑结构进行绘制。软件主体架构采用分层设计,将数据的处理和显示分离开来,同时,在数据处理层还设计了一个可变容量的线程池,提高了数据处理效率和程序的实时性。在拓扑可视化模块中,为了解决大规模网络图形布局中的冲突问题,本文提出了一种改进的力导向布局算法,能够在保证绘制的图形的准确、美观的同时提高算法的效率。实验测试部分,本文对软件的功能进行了完善的测试,并采用了一种成熟的软件网络分析方法对本套监测分析软件的静态结构进行了分析,发现软件结构中的缺陷并提出改进意见,指导后续版本的开发。