ZigBee協(xié)議棧的研究與應用.pdf

1、碩士專業(yè)學位論文論文題目ZigBee協(xié)議棧的研究與應用研究生姓名沈欣指導教師姓名朱巧明專業(yè)名稱軟件工程研究方向嵌入式系統(tǒng)論文提交日期2012年10月ZigBee協(xié)議棧的研究與應用中文摘要IZigBee協(xié)議棧的研究與協(xié)議棧的研究與應用應用中文摘要中文摘要ZigBee作為一種開放性的國際標準，其低功耗、可靠性強、較高的靈活性和安全性，以及成本低廉的特點正引起越來越多的關(guān)注。這一短距離低速率的無線通信技術(shù)正逐漸成為在家用電器、能源和工控自動化

2、等領(lǐng)域較為領(lǐng)先的無線網(wǎng)絡技術(shù)標準，具有十分廣闊的應用前景。另一方面，ZigBee技術(shù)在國內(nèi)的研究和應用尚在發(fā)展中。絕大部分ZigBee產(chǎn)品的硬件都是由國外廠商設(shè)計制造的。主流的ZigBee芯片都采用了系統(tǒng)級封裝，內(nèi)部集成了MCU和射頻模塊。相應的，主流的開發(fā)平臺同時推出了免費的協(xié)議棧，其中部分功能以庫文件的形式提供。作為商用的協(xié)議棧，它們都遵從ZigBee協(xié)議規(guī)范，且穩(wěn)定性較有保障，比較適合實際的應用研發(fā)。本文在查閱大量相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上

3、，深入研究了IEEE802.15.4標準、ZigBee2006協(xié)議規(guī)范和BeeStack協(xié)議棧。詳細闡述了ZigBee協(xié)議物理層、MAC層和網(wǎng)絡層的設(shè)計和功能。在此基礎(chǔ)之上，以BeeStack為例給出了詳細的協(xié)議棧封裝，介紹了BeeStack的組件以及在建立無線網(wǎng)絡中的功能和作用。每個在無線網(wǎng)絡通信中必要的組件都被BeeStack協(xié)議棧的函數(shù)、應用程序編程接口和代碼所調(diào)用。最后，在針對超市實際應用的需求上，提出了一個電子標簽無線網(wǎng)絡控制

4、系統(tǒng)的應用實例，驗證了基于BeeStack平臺設(shè)計出的系統(tǒng)具有可行性。針對系統(tǒng)中ZigBee節(jié)點的低功耗性能，給出了實際的解決方案，可根據(jù)需求調(diào)整終端設(shè)備的能耗。本文提出的ZigBee無線網(wǎng)絡控制系統(tǒng)設(shè)計，可以作為一個獨立的模塊用于實際項目中；對于低功耗模塊的靈活設(shè)計，也可以由其他項目所借鑒，具備一定的借鑒意義和參考價值。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：ZigBee協(xié)議，IEEE802.15.4BeeStack，電子標簽無線網(wǎng)絡，低功耗作者：沈欣指導老師