Zigbee協(xié)議棧及組網(wǎng)技術(shù)的研究及應(yīng)用.pdf

1、隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，使得對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究和開發(fā)成為目前學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的熱點(diǎn)。基于zigbee技術(shù)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在zigbee聯(lián)盟和IEEE802.15.4組織的推動(dòng)下，以其低功耗、低成本、可靠、網(wǎng)絡(luò)容量大、時(shí)延短等特點(diǎn)，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。目前國(guó)內(nèi)外的大多數(shù)廠商在zigbee的應(yīng)用推廣上做了大量工作，但其內(nèi)在仍存在的一些問(wèn)題，如協(xié)議棧與硬件平臺(tái)的兼容性、動(dòng)態(tài)組網(wǎng)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延增加、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的

2、能耗問(wèn)題等。
　　基于此本文選用了一種開源的精簡(jiǎn)版的zigbee協(xié)議?！猰sstatePAN協(xié)議棧作為主要研究對(duì)象，首先介紹了IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)和ZigBee協(xié)議框架，并在此基礎(chǔ)上闡述了各層幀結(jié)構(gòu)并對(duì)比分析了ZigBee2006和2007兩個(gè)版本協(xié)議。分析了msstatePAN協(xié)議棧的數(shù)據(jù)傳輸和基本組網(wǎng)機(jī)制，并將該協(xié)議棧由TI公司的ZigBee芯片CC2430構(gòu)成的硬件平臺(tái)移植到CC2530平臺(tái)，解決原協(xié)議?？缙脚_(tái)間通信

3、不兼容問(wèn)題。
　　其次，對(duì)ZigBee網(wǎng)狀組網(wǎng)路由算法進(jìn)行重點(diǎn)研究，并詳細(xì)介紹了在原msstatePAN協(xié)議棧的樹形網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)基礎(chǔ)上采用AODVjr算法實(shí)現(xiàn)網(wǎng)狀組網(wǎng)的過(guò)程，豐富其路由功能。
　　再次，為更好的解決實(shí)際問(wèn)題，將改進(jìn)后的協(xié)議棧應(yīng)用到一個(gè)車輛監(jiān)管系統(tǒng)的實(shí)例中，介紹了系統(tǒng)硬件平臺(tái)結(jié)構(gòu)，并給出了前端節(jié)點(diǎn)功能應(yīng)用各模塊及整體流程的軟件設(shè)計(jì)方案。
　　最后，搭建了一個(gè)簡(jiǎn)單的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用平臺(tái)，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸效率和協(xié)議棧可