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基于ZigBee的无线传感器网络节点的设计

作者:时间:2009-11-06来源:网络收藏


是由大量随机部署在被监测区域内的通过自组织方式构成,广泛应用于军事与民防、环境生态观测、医疗护理、智能建筑等领域。的基本组成单元,它是由、处理器、收发和能量供应四个模块组成。无线则是由大量体积小、能耗低、具有无线通信、传感和数据处理功能的传感器组成,因此,节点的好坏将直接影响到整个网络的质量。本文无线传感器的结构和特点,自主了一种针对协议、以CC2430芯片为核心的无线传感器网络节点的方案。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/157786.htm


1 技术
无线传感器网络中的传感器节点之间互联采用短距离的无线通信方式,现在流行的无线短距离通信技术主要有红外技术(IrDA)、蓝牙技术(Bluetooth)、无线局域网技术(Wi-Fi)等。表1列出了技术与这些短距离无线通信技术的比较,从表中不难看出,各种通信技术都具有各自的特点,适用于不同的场合。红外技术由于其传输距离有限、传输方向性强等缺点,在应用范围上受到了一定程度的限制;蓝牙技术只能配置7个节点,制约了其在大型传感器网络开发中的应用;无线局域网技术发射功率比较大,大多数便携Wi-Fi装置都需要常规充电,从而限制了它在工业场合的推广和应用。
在比较之下,ZigBee技术具有成本更低、网络容量更大、功耗更低、时延更短等优点,故而本文选取了Zig-Bee技术为无线传感网络提供互联互通的平台。ZigBee是一种短距离、低速率、低功耗、低成本和低复杂度的无线传输技术,它工作于无需注册的2.4 GHz ISM频段,传输速率为100~250 Kb/s,传输距离为10~75 m,典型距离为30 m。ZigBee是IEEE 802.15.4标准的扩展集,它标准的7层开放式系统互联(OSI)模型。网络层(NWK)和应用层(APL)的框架设计是由ZigBee联盟负责制定,IEEE则制定物理层(PHY)和介质接入控制层(MAC)标准。其中,APL的框架包括了应用支持子层(APS)、ZigBee设备对象(ZDO)以及由制造商指定的应用对象。ZigBee的体系结构如图1所示。


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