基于ZigBee的Mesh網(wǎng)絡的研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡是一個熱點的研究領域，它在環(huán)境監(jiān)測、家庭自動化以及建筑自動化設備、工業(yè)控制裝置、玩具和游戲機等設備中有著廣泛的應用前景。無線傳感器網(wǎng)絡具有節(jié)點密度高、分布范圍廣、網(wǎng)絡拓撲變化頻繁，以及節(jié)點的功耗低、體積小、重量輕、數(shù)據(jù)處理和存儲能力有限等特點。
　　 ZigBee是IEEE802.15.4協(xié)議的代名詞。根據(jù)這個協(xié)議規(guī)定的技術是一種近距離、低功耗的無線通信技術。這一名稱來源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂（Bee）是靠飛翔和

2、“嗡嗡”（Zig）地抖動翅膀的“舞蹈”來傳遞新發(fā)現(xiàn)的食物源位置、距離與方位等信息，是蜜蜂群賴以生存和發(fā)展的通信方式。其特點是近距離、低復雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)傳輸速率、低成本等。ZigBee協(xié)議采用IEEE802.15.4協(xié)議標準的物理層和鏈路層，并在其上增加了網(wǎng)絡層、安全模塊和應用支持子層以及設備對象等模塊，從而實現(xiàn)了大區(qū)域網(wǎng)絡覆蓋。正是由于ZigBee在低功耗、低復雜度、自組織等方面的優(yōu)勢，使得其逐漸成為了無線傳感器網(wǎng)絡的首選

3、通信協(xié)議。
　　 本文主要研究基于ZigBee技術的Mesh網(wǎng)絡的相關技術。首先分析無線傳感器網(wǎng)絡以及ZigBee網(wǎng)絡的一些特點，其次研究無線傳感器網(wǎng)絡的體系結構及其相關應用，并介紹了ZigBee網(wǎng)絡各層的網(wǎng)絡協(xié)議規(guī)范，最后針對ZigBee的技術特點，改進了路由協(xié)議，并設計好可以滿足Mesh網(wǎng)絡組網(wǎng)所需的硬件平臺，實現(xiàn)了Mesh網(wǎng)絡，并搭建了一個基于ZigBee的Mesh網(wǎng)絡的系統(tǒng)，且通過實驗驗證了硬件和軟件的可行性。