WSN成为进入2000年以来公认的新兴前沿热点研究领域,并被认为是将对21世纪产生巨大影响力的技术之一。然而,在设计、开发WSN协议和应用的过程中,面临着一系列挑战性问题。首先WSN是一种资源受限的分布式系统,例如通信能力有限、电源能量有限及计算能力有限等。其次,由于缺乏与用户网络的接口,缺少直观地调试、分析工具,在应用过程中WSN的可视化受到很大的限制,也难于对其进行调试和管理,难于定位在开发和使用过程中出现的问题。最后,从微观角度,对于网络节点状态的获取,在WSN中的难度远远大于普通网络;从宏观角度,WSN网络的运行效率和性能也比一般网络难以分析和度量。因此,获取及处理信息的监控平台成为WSN研究和应用中的一个重点和难点。本论文在研究IEEE802.15.4、ZigBee协议标准及其他WSN协议标准的基础上,阐述了通用的WSN网络体系结构,实现了具有一定通用性,可以分析、调试一个较大WSN网络的监控系统。整个系统由监控节点和后台软件组成。高性能的监控节点由两个RF芯片分别完成数据的接收和发送,监控节点位于目标无线传感器网络中,并将获取的WSN数据包传送给后台软件,由后台软件作进一步的可视化显示等处理。多个监控节点通过以太网相互连接,从而可以完成对较大范围WSN网络的测试、分析,实现监控平台的网络化。同时多个监控节点通过IEEE1588时间同步协议完成同步,实现多级同步分析。系统可以抓取并分析符合IEEE802.15.4标准的WSN协议;用户也可以通过开放接口,增加、配置新的目标协议,发送用于调试和配置的数据包,实现对目标网络协议的可调试性,使系统具有一定的通用性。测试表明,系统能够达到实际应用要求,并具有很好的稳定性和通用性。