基于Z igBee的密集傳感器網(wǎng)絡(luò)避撞研究.pdf

1、鋁的生產(chǎn)主要是在鋁電解槽中完成，槽底、立柱、陽極、陰極等電流與槽殼、上部結(jié)構(gòu)溫度等參數(shù)是鋁電解生產(chǎn)過程中的重要參數(shù)，這些鋁電解參數(shù)檢測水平程度的高低對鋁電解的生產(chǎn)起到非常重要的指導(dǎo)作用。鋁電解槽實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境下，由于需要采集節(jié)點(diǎn)數(shù)目過多，很容易出現(xiàn)在節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)過程中產(chǎn)生碰撞，進(jìn)而引起數(shù)據(jù)通信沖突以及數(shù)據(jù)包丟失。若是節(jié)點(diǎn)發(fā)生沖突，節(jié)點(diǎn)就會選擇退避重傳，不僅會造成通信能量的浪費(fèi)，數(shù)據(jù)收發(fā)時延，而且會影響數(shù)據(jù)通信效率。在節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送過程中

2、頻繁沖突的發(fā)生會對整個網(wǎng)絡(luò)性能產(chǎn)生及其消極的影響。針對以上問題本文所研究具體內(nèi)容如下：
　?。?）介紹ZigBee技術(shù)中所存在的碰撞問題及相關(guān)解決方案，分析了ZigBee協(xié)議棧的各層功能，以及ZigBee技術(shù)的特點(diǎn)和應(yīng)用于鋁電解槽監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)勢。
　?。?）論文針對ZigBee網(wǎng)絡(luò)的三種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行深入分析，針對鋁電解槽監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中終端節(jié)點(diǎn)與協(xié)調(diào)器之間在一跳范圍內(nèi)的特點(diǎn)設(shè)計了星形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。并設(shè)計了節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)方案。
　　

3、（3）針對鋁電解槽內(nèi)安置的終端節(jié)點(diǎn)采用給節(jié)點(diǎn)編號方式進(jìn)行定位，從節(jié)點(diǎn)編號可以反映節(jié)點(diǎn)鋁電解槽設(shè)備中所處的地理位置。
　?。?）本文提出了一種基于ZigBee傳感器網(wǎng)絡(luò)的密集節(jié)點(diǎn)避撞方法，節(jié)點(diǎn)采用固定時隙接入機(jī)制解決鋁電解槽生產(chǎn)環(huán)境內(nèi)將近一百多個溫度、電流節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的采集與發(fā)送。并提出一種基于數(shù)據(jù)類別優(yōu)先級的GTS時隙申請機(jī)制，結(jié)合TPSN時鐘同步機(jī)制完成節(jié)點(diǎn)周期性的采集與發(fā)送。
　?。?）最后采用OMNeT++面向?qū)ο蟮碾x散事