基于ZigBee的井下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)研究.pdf

1、由于井下煤礦的開采、監(jiān)測、管理等都要受到井下環(huán)境的制約，近年來井下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)越來越受到人們的關(guān)注。井下無線傳感器節(jié)點(diǎn)多，覆蓋范圍廣、不確定因素多，能源不能自給，要求無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的能量高效利用，所以低能耗的無線組網(wǎng)方案是至關(guān)重要的。ZigBee技術(shù)是結(jié)構(gòu)相對比較簡單、成本低、傳輸距離短、功耗比較小、可靠性高而且組網(wǎng)能力比較強(qiáng)大的無線通信技術(shù)。所以ZigBee技術(shù)將在煤礦勘探采集的無線通信網(wǎng)絡(luò)中占有非常重要的一席。
　　本文首先分

2、析了ZigBee技術(shù)的一些基本現(xiàn)狀，結(jié)合井下環(huán)境對井下通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析，總結(jié)了ZigBee技術(shù)應(yīng)用到井下的優(yōu)勢。針對井下環(huán)境的復(fù)雜性，對ZigBee技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的研究，結(jié)合對ZigBee協(xié)議架構(gòu)的分析，運(yùn)用MATLAB仿真軟件對系統(tǒng)方案的能耗進(jìn)行了仿真分析。以路由節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)鏈接方式為例，分析了路由節(jié)點(diǎn)在巷道內(nèi)均勻分布和隨機(jī)分布時的能耗仿真。論證了系統(tǒng)無線組網(wǎng)的低能耗性能，以及為后續(xù)的整體組網(wǎng)方案提供了在數(shù)據(jù)采集區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載能耗