ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究及仿真.pdf

1、ZigBee無線通信技術(shù)是一種新興的短距離無線通信技術(shù)，具有低功耗、低速率、低時延等特性，具有強(qiáng)大的組網(wǎng)能力與超大的網(wǎng)絡(luò)容量，可以廣泛應(yīng)用在消費(fèi)電子品、家居與樓宇自動化、工業(yè)控制、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。由于其獨(dú)有的特性，ZigBee無線技術(shù)也是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的首選技術(shù)，具有廣闊的發(fā)展前景。zigBee協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)采用開放系統(tǒng)接口(OSI)分層結(jié)構(gòu)，其中物理層和媒體接入層由IEEE802.15.4工作小組制定，而網(wǎng)絡(luò)層，安全層和應(yīng)用框架層由ZigB

2、ee聯(lián)盟制定。 本文首先介紹了ZigBee的發(fā)展前景與研究意義，并列舉了一些ZigBee的應(yīng)用例子與國內(nèi)外對ZigBee的研究狀況；接著根據(jù)IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范與ZigBee標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，簡單扼要地闡述了ZigBee協(xié)議棧的物理層、媒體接入層、網(wǎng)絡(luò)層、安全層和應(yīng)用框架層等各層的功能以及各層間的接口。 本文著重詳細(xì)描述了ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的研發(fā)、ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)與因特網(wǎng)的連接、

3、通過因特網(wǎng)訪問與控制遠(yuǎn)程的ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)等實(shí)現(xiàn)方法，從而實(shí)現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)對各種傳感器信息的采集、傳輸和遠(yuǎn)程控制功能。此外，整個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)包括網(wǎng)關(guān)與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)已通過實(shí)驗驗證。 本文最后使用NS2網(wǎng)絡(luò)仿真軟件對ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行仿真研究。首先利用NS2仿真小型網(wǎng)絡(luò)，并與真實(shí)的ZigBee小型網(wǎng)絡(luò)作對比，包括網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器的啟動過程，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)的過程，與丟包率等因素的對比。之后使用NS2仿真大型ZigB