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日期: 年月日

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日期: 年月日日期: 年月日

II
基于 ZigBee 网络的路由协议开发与应用

摘要
ZigBee 技术是一种新兴的无线通信技术,其在智能监控、智能家居及无线
定位等诸多领域具有广泛的应用前景。当前,国内外对 ZigBee 技术的研究都非
常火热。对该技术进行深入细致的研究不仅有科研价值,还有很高的应用价值。
开发一套具有自主知识产权的 ZigBee 协议栈有很重要的现实意义。
本论文在实验室已经开发的 ZigBee 协议栈物理层、媒体获取层以及网络层
的基础上,实现路由协议的改进,进一步提高网络性能。
首先,论文研究了当前协议栈的架构以及可以实现的具体功能,并且探索了
当前协议栈路由算法的局限和缺陷。研究了当前应用于无线网络的主流路由算
法,探究这些算法的应用环境,实现方式以及系统要求等。考虑到 ZigBee 网络
低成本,低复杂度的技术特点,最终选择 AODVjr 算法作为自主协议栈的路由改
进方向。
其次,根据本协议栈的特点和不同的使用环境,提出了五种基于 AODVjr 的
路由算法:最小跳数算法,可以选择跳数最小的链路作为最终的数据传输路径;
最快反应算法,可以即时地获得路由链路,在实时性要求高的情况下很合适;LQI
最优算法,根据链路质量选择最可靠的路由;路由过程中的均衡算法,考虑了路
由寻址过程中的系统均衡;数据传输过程中的均衡算法,实现数据传输过程中的
系统均衡。
最后,在自主协议栈的开发平台上实现五种路由算法,并通过实际测试验证
了算法能够符合设计的要求。
关键词:ZigBee 协议,AODVjr,最小跳数,最快反应,LQI 最优,均衡算法

I
Development and Application of Routing
protocol for work
Abstract
ZigBee technology is an emerging munication technology, which has broad
application prospects in many fields such as intelligent monitoring, smart home and wireless
location. At present, the research of ZigBee technology is very hot. In-depth and detailed study of
this technology not only has scientific value, as well as high application value. The development
of a ZigBee protocol stack With independent intellectual property has very important practical
significance.

This paper improve the routing protocol to enhance work performance on the stack physical
layer, MAC (media access) layer work layer basis of the laboratory’s ZigBee protocol .

Firstly, The paper examine the current protocol stack architecture and the specific functions,