Zigbee與GPRS融合組網(wǎng)技術(shù)的研究與應(yīng)用.pdf

1、ZigBee技術(shù)是一門近年來新興起的低速率、短距離無線通信學(xué)科，其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是由IEEE802.15.4工作小組制定的。ZigBee無線技術(shù)有著低速率、短距離、、低功耗、低時(shí)延、低成本等優(yōu)點(diǎn)，其出現(xiàn)很好的填補(bǔ)了無線通信技術(shù)的缺陷，同時(shí)也滿足了以傳感器和自組織網(wǎng)絡(luò)為代表的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的要求。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)要求較低的功耗和較低的時(shí)延，但對(duì)帶寬的要求并不是很高。
　　 GPRS通用分組無線業(yè)務(wù)是在全球移動(dòng)通訊系統(tǒng)(GSM)的基礎(chǔ)上發(fā)展

2、起來的一種數(shù)字傳送技術(shù)，其本身就是一個(gè)分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，支持TCP/IP協(xié)議，能與Internet直接互聯(lián)互通。具有覆蓋范圍廣、數(shù)據(jù)傳輸速率快、語音質(zhì)量高、按數(shù)據(jù)量計(jì)費(fèi)以及永遠(yuǎn)在線等優(yōu)勢(shì)，因此GPRS技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測(cè)、交通監(jiān)控、移動(dòng)辦公、無線上網(wǎng)、家庭網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域中具有極其顯著的性價(jià)比。在中國，該項(xiàng)目技術(shù)開始于中國移動(dòng)2002年開通的GPRS業(yè)務(wù)，隨著網(wǎng)絡(luò)的不斷建設(shè)和完善，GPRS技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域得到了越來越多的應(yīng)用，目前該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用己經(jīng)十

3、分成熟。
　　 融合面向短距離無線通信的Zigbee網(wǎng)絡(luò)和面向遠(yuǎn)距離無線通信的GPRS網(wǎng)絡(luò)，利用兩者的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，建立一張擴(kuò)展性極強(qiáng)、組網(wǎng)靈活、安全可靠的遠(yuǎn)程無線監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。隨著三網(wǎng)融合的試點(diǎn)工作加速推進(jìn)，為實(shí)現(xiàn)更廣闊的應(yīng)用，不同網(wǎng)絡(luò)間的融合勢(shì)在必行。正是在這樣背景下，本論文從靈活組網(wǎng)、擴(kuò)展性強(qiáng)、可實(shí)現(xiàn)性方面出發(fā)，開展對(duì)Zigbee短距離無線網(wǎng)與GPRS遠(yuǎn)距離無線網(wǎng)的融合組網(wǎng)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用研究。
　　 本文首先介紹了ZigB

4、ee、GPRS技術(shù)的概念及其協(xié)議架構(gòu)，然后介紹了ZigBee-GPRS網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、遠(yuǎn)程無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的硬件及其軟件的設(shè)計(jì)方法，進(jìn)而完成Zigbee與GPRS融合組網(wǎng)。ZigBee傳感器節(jié)點(diǎn)采用單片機(jī)S3C2410作為處理器，采用CC2530作為無線數(shù)據(jù)收發(fā)芯片。GPRS模塊采用SIM300模塊。用戶通過操作終端進(jìn)行遠(yuǎn)程測(cè)控，可獲取ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部各節(jié)點(diǎn)的傳感信息，并實(shí)現(xiàn)與手機(jī)進(jìn)行信息互通和用手機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)程ZigB