基于ZigBee协议的无线传感器网络技术的分析和应用

无线传感网络是近几年的一个技术热点。在设备中嵌入标准化的无线网络协议,有利于设备之间的互通和互联,升级和维护。在对无线传感网络特点总结的基础上,分析了一种在无线传感网络中有广泛应用前景的协议标准——ZigBee协议的结构,特点,应用前景与应用方式。     

ZigBee网络层协议的分析与设计

目前,国内对ZigBee无线传感器网络的研究主要是以ZigBee技术应用为主,尚没有对外公布的协议栈,基本上是在某些公司提供的底层协议API接口基础之上实现开发。在深入分析ZigBee协议架构的基础之上,重点对ZigBee网络层协议的设计作了详细阐述。     

基于MC13213的单芯片ZigBee平台的物理层协议研究与实现

采用Freescale的MC13213芯片构建了单芯片的ZigBee硬件平台,阐述了物理层的基本内容,分析了物理层的SPI事务协议、Modem的工作模式等编程结构,实现了构件化的底层硬件驱动程序和物理层数据包收发程序,并基于构件对物理层协议进行了详细的测试,验证了物理层功能的可靠性和稳定性.结果表明,基于单芯片设计的ZigBee物理层协议稳定可靠,易于应用到实际项目中.     

ZigBee无线传感器网络协议及仿真设计

以ZigBee为代表的低速率无线局域网与IEEE 802.15.4标准相结合,实现无线传感器网络WSN和Internet的互通,是WSN的发展方向。通过对ZigBee和IEEE 802.15.4的分析研究,并针对IEEE 802.15.4规范规定的物理帧、MAC帧的具体格式,进行了仿真关联平台的设计,为ZigBee/IEEE 802.15.4网络设计打下了坚实的基础。ZigBee网络的应用配置、性能分析和改进优化等,也是今后研究的方向。     

ZigBee协议网络层的研究与实现

在深入研究ZigBee协议网络层工作机制的基础上,提出其网络层实现方案,并在硬件平台上构建了国内外都具有领先技术优势的ZigBee无线个域网。     

无线传感网络协议分析技术研究与实现

为解决无线传感网络在开发部署方面存在的调试困难问题,提出了支持协议扩展的无线传感网络协议分析器的设计方案.实现了基于TinyOS的Telosb节点对IEEES02.15.4协议数据帧的抓取;采用XML文件描述和解析协议数据包结构,适用于各种不同的传感网络平台和协议栈;介绍了协议文件的预处理细节,数据的多角度可视化分析,基于决策树模型的故障诊断,以及通过分层架构实现大规模的网络监测.实验证明,该系统具有较高的可扩展性和灵活性,具有一定的应用价值.     

基于CC2420的ZigBee通信节点的设计与实现

介绍了利用CC2420和LPC213X搭建的符合ZigBee标准的嵌入式节点,并设计了相应的接口软件.     

基于ZigBee协议的WAPN性能分析

无线个域网是一种近距离、低能耗、无需基础设施的网络,对其性能做定量分析尤为必要.本文对工作在饱和状态、信标使能、星形扑拓情况下的ZigBee网络进行了分析,引入离散马尔可夫链模型对其MAC层的接入概率进行讨论,推导出接入概率和节点数、帧长的关系.并提出了一些应用建议.     

基于ARM的无线传感器网络MAC协议设计与实现

针对无线传感器网络的特点, IEEE 802.15.4标准以其低速率、低功耗、短距离等技术特征成为无线传感器网络底层协议栈的最佳选择之一。研究IEEE 802.15.4介质访问控制(MAC)层协议栈后,在ARM9 Linux平台上设计并实现IEEE 802.15.4 MAC层协议栈软件,软件最终以Linux字符型驱动的形式发布。结果表明,软件能完整实现IEEE 802.15.4 MAC层协议,具有较大的实用性和扩展性。     

基于ZigBee协议的温室环境无线测控系统

温室环境结合了房屋建筑结构、机电一体化工程及生物技术等。随着无线传感器网络技术的发展,把该技术应用到温室环境测控系统是当前可控环境农业研究的热点问题之一。介绍了一个基于ZigBee传输协议的温室环境无线测控系统的设计和实现,并应用到实验温室,给出了温湿度控制效果图,从曲线上可以看出控制效果比较满意。     

基于ZigBee协议的无线传感器网络节点设计

无线传感器网络无论是在国家安全,还是在国民经济诸多方面都有着广泛的应用前景。无线传感器网络技术综合了传感器技术、嵌入式计算机技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等,是一个多学科高度交叉的新兴前沿研究领域,在当今备受国内外关注。本文针对无线传感器网络技术在实际应用中的特点,利用Chipcon公司的CC2420射频收发器芯片,设计一个基于IEEE802.15.4/Zigbee协议的无线传感器网络节点,实现了传感数据的采集和传输。     

基于ZigBee协议的无线气象监测系统设计与实现

传统气象监测系统中的通信组网方式有成本高、部署困难、监测节点相互独立等缺点。为改善这些不足,文章以无线通信协议ZigBee为基础,实现了一个自组织、低成本、低功耗的无线气象监测系统。文章对TI公司的开源ZigBee协议栈Z-Stack进行剖析和介绍,分析了其核心OSAL操作系统的运行流程,添加了自定义的气象监测应用,实现了气象数据的传输监控。     

工业无线全信道协议分析仪的设计与实现

该文研究的工业无线全信道协议分析仪,是一种能对基于IEEE 802.15.4的2.4 GHzISM频段全部16个信道进行实时数据采集的设备,结合上位机协议分析软件对实时数据进行解析,对于工业无线协议系统开发,可提供协议分析、性能测试、辅助设计、安全评估、故障诊断等服务。本协议分析仪是极具应用价值的协议测试和维护工具,适用于ISA100.11a、WIA-PA、Zigbee等工业无线标准,有着良好的应用范围。     

基于ZigBee无线传感网络技术节点设计与实现

利用各类传感器采集外界信息,产生模拟电压信号,通过模数转换进而得到数字信号,摒弃传统的有线串口发数模式,用CC2430芯片作为节点的核心芯片,负责数据处理和无线射频工作。根据以上要求给出了系统硬件结构及软件设计方案,并综合考虑到了节点的功耗问题。     

基于ZigBee技术的无线传感器网络网关设计与实现

随着无线网络技术的深入发展,其优势进一步地体现出来,无线传感器网络将大量甚至全面替代有线传感器网络。在整个无线传感器网络中,网关起到了至关重要的作用。本文从无线传输网络的ZigBee技术优势入手,深入分析基于ZigBee协议栈的无线传感器网络网关方案,进行硬件及软件系统设计,最终利用微芯公司的芯片制作成无线传感器网关。实验结果表明,所设计的网关传输数据准确、性能稳定,并且较好地满足低成本、低功耗、传输距离远的要求。     

基于ZigBee的无线传感器网络协议研究与实现

首先对ZigBee技术规范进行了概述,然后深刻剖析了基于ZigBee的无线传感器网络的体系结构,以微芯公司开发的ZigBee协议栈为例对网络的具体实现细节进行了研究,最后设计了一种基于ZigBee协议的嵌入式智能家居系统,实验表明此系统能够实现远程用户以浏览Web页面的方式对家庭内部子节点进行监测和控制,并具有较好的稳定性、强大的可扩展性以及较高的实用性.     

基于无线传感网络的分布式监测平台的研究

无线传感网络是将传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术整合在一起,具有采集信息,发送并处理信息等功能的新兴前沿热点研究领域。本研究利用计算机、Zigbee模块JN5139来实现一种基本的WSN架构,在最低的成本下实现IEEE802.15.4兼容系统,并将WSN以太网关连接至基于Windows的控制器,进而实现无线网络的分布式监测平台,将数字信号转换成模拟信号监测并显示出来,其优势在于省去了对于RF板设计和测试框架的昂贵漫长的开发时间。     

基于IEEE802.15.4无线传感器网络的IPv6协议栈

基于IPv6overIEEE802.15.4的无线传感器网络是目前研究的一个热点。其中,设计适合传感器节点的嵌入式IPv6协议栈是一个关键。本文在分析了IEEE802.15.4和无线传感器网络的特点后,针对这些特点提出一种嵌入式IPv6协议栈的设计方案;并在本文的最后,总结了设计时要考虑的关键因素。     

无线通信技术ZigBee研究

基于IEEE802.15.4标准的ZigBee技术具有低成本、近距离、低功耗的优点,正符合未来一些无线互连设备的需要。本文首先介绍了Zigbee技术的概念、特点和协议模型,在此基础上探讨了ZigBee技术的应用并与其他几种无线通信技术做了比较。     

传感器无线互联标准及实现

介绍了IEEE802.15.4标准的概念、产生背景、特点、构件及体系结构、发展前景,并探讨了基于IEEE802.15.4标准传感器的实现,对其实现中的问题给出了解决方法。