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网关支持网络融合ZigBee组网技术和实现大纲

收藏本文 2024-04-10 点赞:7092 浏览:23547 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:无线传感器网络位于泛在网络的感知层,属于泛在网络的末梢,能够广泛运用于军事、环境监测和预报、健康护理、智能家居、建筑物状态监控、城市交通、大型车间和仓库管理,以及机场、大型工业园区的安全监测等领域。随着泛在网的进展,无线传感器网络技术对整个国家的社会与经济,甚至人类未来的生活方式都将产生重大作用。本论文在浅析ZigBee组网关键技术的基础上,首先在CC2530硬件平台上,提出了一种单播路由发现的路由算法。该算法以低功耗设计为目标,根据ZigBee网络路由的特点以路由对策和帧定义及帧处理上进行路由算法的设计和实现,然后利用PC上位机软件得到网络拓扑结构图进行组网验证。针对网络融合的需求,接着进行ZigBee网络与蜂窝网的互联互通,研制了ZigBee-GPRS网关。以互联互通运用的角度,设计运用场景,结合ZigBee协议栈的工作原理、GPRS Modem通信数据协议特点以及功能运用的需求,进行功能模块和系统设计,定义数据协议,并给出具体的数据包处理流程。最后,分别以串口助手以及用户手持终端的角度进行网络互联功能测试与验证。经过大量的测试结果表明,本论文设计的ZigBee-GPRS网关工作稳定,能够满足ZigBee网络与蜂窝网互联互通的要求。关键词:ZigBee论文路由算法论文CC2530论文网络融合论文网关论文

    摘要4-5

    Abstract5-8

    第一章 绪论8-17

    1.1 探讨背景与作用8-11

    1.2 ZigBee组网关键技术11-15

    1.2.1 ZigBee网络路由算法11-13

    1.2.2 ZigBee网络网关13-14

    1.2.3 基于IPv6 的无线传感器网络14-15

    1.3 论文的主要内容以及各章节安排15-17

    第二章 基于CC2530 ZigBee路由算法的探讨及实现17-38

    2.1 ZigBee网络路由算法17-22

    2.1.1 ZigBee路由节点种类17

    2.1.2 网络形成和网络地址分配17-19

    2.1.3 路由发现19-22

    2.2 基于CC2530 ZigBee路由算法的实现22-33

    2.2.1 支持网络融合的路由算法对策22-23

    2.2.2 路由算法设计23-26

    2.2.3 帧结构定义26-27

    2.2.4 帧的处理27-33

    2.2.5 路由算法实现的配置33

    2.3 ZigBee网络搭建及测试33-37

    2.3.1 网络环境介绍33-34

    2.3.2 测试结果及性能浅析34-37

    2.4 本章小结37-38

    第三章 ZigBee网络与蜂窝网的互联互通38-55

    3.1 引言38-39

    3.2 ZigBee网络与蜂窝网的互联互通设计案例39-41

    3.2.1 ZigBee网络与G网络的互联架构39-40

    3.2.2 ZigBee网络与G网络互联运用场景设计40-41

    3.3 ZigBee网络与G网络互联具体实施41-54

    3.3.1 互联互通的功能模块41-42

    3.3.2 互联互通的系统设计42-44

    3.3.3 互联互通的数据协议实现44-48

    3.3.4 互联互通的协议数据包处理48-53

    3.3.5 AT指令的介绍53-54

    3.4 本章小结54-55

    第四章 网络互联功能的测试与联调55-68

    4.1 互联场景运用中的设备组网55

    4.2 互联网关的测试与联调55-67

    4.2.1 节点入网信息显示55-58

    4.2.2 节点发送周期消息显示58-60

    4.2.3 用户单播主动请求数据60-64

    4.2.4 组播和广播方式请求节点数据64-65

    4.2.5 非法用户请求消息无响应65-67

    4.3 本章小结67-68

    第五章 总结与展望68-70

    5.1 总结68

    5.2 展望68-70

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