Zigbee网络组网研究与实现
Zigbee网络是基于Zigbee技术而构建的一种短距离低速无线个域网络(Low-ratewireless personal area network,LR-WPAN),这种低速率无线个人区域网的网络结构简单、成本低廉,具有有限的功率和灵活的吞吐量。LR-WPAdN主要目标是实现安装容易、数据传输可靠、短距离通信、非常低的成本以及功耗,并拥有一个简单而灵活的通信网络协议。它可以作为工业控制、环境监测、商业监控、汽车电子、家庭数字控制等低速网络的基础框架网络。网络协议底层采用的是IEEE802.15.4标准。 本文中,提出了一种基于Zigbee技术的无线通信网络架构,即Zigbee网络。设计了网络系统的...
Zigbee网络是基于Zigbee技术而构建的一种短距离低速无线个域网络(Low-ratewireless personal area network,LR-WPAN),这种低速率无线个人区域网的网络结构简单、成本低廉,具有有限的功率和灵活的吞吐量。LR-WPAdN主要目标是实现安装容易、数据传输可靠、短距离通信、非常低的成本以及功耗,并拥有一个简单而灵活的通信网络协议。它可以作为工业控制、环境监测、商业监控、汽车电子、家庭数字控制等低速网络的基础框架网络。网络协议底层采用的是IEEE802.15.4标准。 本文中,提出了一种基于Zigbee技术的无线通信网络架构,即Zigbee网络。设计了网络系统的总体结构包括系统节点硬件平台、节点应用软件平台。采用最新的片上型系统CC2430芯片作为节点硬件设计的核心。为扩充绑定表实现绑定表无限量存储以及实时观察网络和节点信息,设计了协调器节点与PC机硬件通信接口和协调器节点上位机软件平台。该网络系统采用MSSTAIqE LRWPAN协议栈作为网络通信协议,该协议栈源码完全公开,易移植、易维护、易扩展、代码空间小(约为32K)。从硬件测试结果来看,节点硬件具有很高的接收灵敏度,较为理想的通信距离;从网络测试结果来看,在该协议基础上网络构建速度快,网络通信时延低,网络数据传输效率高,网络自组织自修复能力强以及具有良好的网络延展性。 本论文主要研究内容有: 结合最新的Zigbee通信规范深入研究了MSSTATE LRWPAN协议栈实现机制,提出了Zigbee网络组网方案,实现了Zigbee树型网络组网;采用最新的Zigbee标准芯片CC2430作为网络节点的核心器件,设计和实现了低成本的无线通信模块;实现了PC机与协调器节点的接口设计及接口通信协议设计;设计并实现了远程无线监测与数据传输网络软件平台即协调器节点上位机软件,在该平台上实现了网络及节点信息汇聚、节点动态绑定、节点数据收发。
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作者: 宁炳武
学科专业: 通信与信息系统
授予学位: 硕士
学位授予单位: 大连理工大学
导师姓名: 刘军民
学位年度: 2007
语 种: chi
分类号: TN915.04
在线出版日期: 2008年8月11日