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《基于zigbee無(wú)線組網(wǎng)技術(shù)的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào):TN91單位代碼:10110學(xué)號(hào):S20080008中北大學(xué)碩士學(xué)位論文基于ZigBee的無(wú)線組網(wǎng)技術(shù)研究碩士研究生孫彩云指導(dǎo)教師李世中教授學(xué)科專業(yè)機(jī)械電子工程2011年4月20日?qǐng)D書(shū)分類號(hào)TN91密級(jí)非密注1UDC_______________________________________________________________碩士學(xué)位論文基于ZigBee的無(wú)線組網(wǎng)技術(shù)研究孫彩云指導(dǎo)教師(姓名、職稱)李世中教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別工學(xué)碩士專業(yè)名稱機(jī)械電子工程論文提交日期________年______月______
2、日論文答辯日期________年______月______日學(xué)位授予日期________年______月______日論文評(píng)閱人___________________________________________________________答辯委員會(huì)主席_______________________年月日注1:注明《國(guó)際十進(jìn)分類法UDC》的分類基于ZigBee的無(wú)線組網(wǎng)技術(shù)研究摘要軍事無(wú)線通信系統(tǒng)除了擁有民用通信的一般特點(diǎn)以外,還需要具有抗毀性、自組性和機(jī)動(dòng)性。在戰(zhàn)爭(zhēng)中,無(wú)線通信系統(tǒng)很容易受到敵方的攻擊,若采用集中式的
3、通信系統(tǒng),一旦通信中心受到破壞,將導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的癱瘓。在軍事無(wú)線通信中引入自組網(wǎng)技術(shù),可使通信系統(tǒng)具備良好的抗毀性、靈活性和機(jī)動(dòng)性,現(xiàn)已成為軍事通信領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。ZigBee在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中采用了無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)概念,無(wú)線自組織網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)正在作為一種替代無(wú)線交換功能的技術(shù)而興起,提供了自愈和自我組織的功能,很適合戰(zhàn)場(chǎng)的惡劣通信環(huán)境。ZigBee低功耗無(wú)線網(wǎng)絡(luò),作為現(xiàn)存的最適合于搭建無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的新興技術(shù),目前已經(jīng)越來(lái)越多地受到人們的關(guān)注。本文首先介紹了ZigBee的技術(shù)特點(diǎn)、協(xié)議棧模型及其應(yīng)用領(lǐng)域,重點(diǎn)探討了ZigBee網(wǎng)狀
4、網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上分析了網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)在軍事中的應(yīng)用。對(duì)ZigBee協(xié)議進(jìn)行研究,詳細(xì)闡述了ZigBee協(xié)議物理層、MAC層和網(wǎng)絡(luò)層的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過(guò)程。其次,分析了ZigBee網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方式,綜述了ZigBee網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)過(guò)程,給出了建立一個(gè)新網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程,及加入網(wǎng)絡(luò)的兩種方法;最后組建具有網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)。再次,闡述了ZigBee的硬件和軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái),CC2430芯片以及TI公司的Z-Stack協(xié)議棧,完成了以CC2430芯片為核心元件的ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì),并給出節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì)方案,設(shè)計(jì)的節(jié)點(diǎn)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、
5、功耗低、成本低等特點(diǎn)。本論文最后在HFZ-CC2430ZDK開(kāi)發(fā)板上實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),并對(duì)該網(wǎng)絡(luò)做了相關(guān)的測(cè)試,有效驗(yàn)證了網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的自組性和自我修復(fù)能力。關(guān)鍵字:ZigBee,自組織,網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),自我修復(fù)TheStudyofWirelessNetBasedonZigBeeTechnologyAbstractItstillneedssurvivability,self-organizedcharacteristicandmobilityinmilitarywirelesscommunicationsystem,excep
6、tthegeneralcharacteristicsofacivilcommunication.Inwar,awirelesscommunicationsystemisvulnerabletoenemyattack.Ifacentralizedcommunicationssystemisused,itwillleadtotheparalysisoftheentiresystem,oncethecommunicationcenterwasdestroyed.Itcanmakethecommunicationssystemmor
7、emobileandadaptivethattheAdHocnetworktechnologyisappliedtothemartialwirelesscommunication,whichhasbecomeoneofthemostimportantinmartialcommunicationfield.ThedesignofZigBeenetworkisadoptedintheconceptofwirelessadhocnetworks,wirelessmeshnetworkarisefromawirelesstechno
8、logyforexchangingfunctionswhichprovidesaself-healingandself-organizationcapabilities,so,itissuitablefortheharshbattlefieldcommunicationenvironmen