基于ZigBee的無(wú)線糧情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中路由協(xié)議的研究.pdf

1、課題來(lái)源于教育部留學(xué)基金資助的項(xiàng)目“基于ZigBee技術(shù)的無(wú)線糧情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”，針對(duì)實(shí)驗(yàn)室建立的無(wú)線糧情監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)平臺(tái)，對(duì)ZigBee的路由協(xié)議進(jìn)行了分析研究，并從課題的實(shí)際要求出發(fā)，提出了基于能量均衡的ZigBee路由協(xié)議，以期達(dá)到延長(zhǎng)ZigBee節(jié)點(diǎn)在糧情監(jiān)測(cè)環(huán)境中網(wǎng)絡(luò)壽命的目的。 本課題主要有以下幾部分內(nèi)容： 首先結(jié)合國(guó)內(nèi)外ZigBee技術(shù)應(yīng)用的背景，分析了糧情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的一般構(gòu)成，并通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)的糧情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的特點(diǎn)進(jìn)

2、行分析，闡述了目前存在的糧情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的局限性，指出了基于ZigBee無(wú)線糧情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)越性。 其次，在研究和分析ZigBee協(xié)議規(guī)范的基礎(chǔ)上，對(duì)ZigBee網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行了研究，包括拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)層地址分配機(jī)制，并對(duì)ZigBee路由協(xié)議的基本思想、工作過(guò)程作了詳細(xì)的介紹，深入分析了ZigBee路由協(xié)議的性能。在此基礎(chǔ)上，在NS-2仿真平臺(tái)中，基于IEEE802.15.4 MAC層和物理層模塊，完成了ZigBee網(wǎng)絡(luò)層源代

3、碼的開(kāi)發(fā)及調(diào)試工作，實(shí)現(xiàn)了ZigBee網(wǎng)絡(luò)層組網(wǎng)、地址分配及Z-AODV路由協(xié)議等基本功能，并通過(guò)仿真對(duì)ZigBee路由協(xié)議的性能進(jìn)行了詳細(xì)、深入的分析研究。仿真結(jié)果表明：ZigBee路由協(xié)議Z-AODV與傳統(tǒng)的AODV路由算法相比，具有較高的分組遞交率、較低的平均端到端時(shí)延和較高的能量剩余，達(dá)到了ZigBee網(wǎng)絡(luò)的要求。 最后，從糧情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)際出發(fā)，論文給出了一種基于ZigBee能量均衡的ZigBee路由協(xié)議方案——EZ-