文档介绍：北京工业大学
硕士学位论文
ZigBee短距离无线通信网络的研究与实现
姓名:高键
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:尹金玉;方滨
20080601
摘要本文在研究妒协议的基础上,设计实现了具有较简单功能的无关键词:协议;籧煌缤仄摘要随着半导体技术、嵌入式系统和计算机等技术的进步,短距离无线通信技术得到了飞速的发展,已经成为通信领域的一个研究热点。目前存在着多种短距离无线通信技术,如红外技术、蓝牙技术、、Ⅳ瓼际酢⒊泶际酢际和射频技术等。这些技术各有优点和缺点,传输速率和距离各不相同,适用于不同的领域。技术的显著特点是低成本、低功耗、低传输速率,可广泛应和工程技术两个层面向科技工作者提出了大量挑战性的研究课题。线通信网络平台。络平台软件设计部分主要编写了单片机、射频芯片驱动、星型和树型网络拓扑以及节点入网等程序。点的失效及重连和抗同频干扰等测试,测试结果表明本平台具有较好的可靠性和稳定性。用于工业控制、无线传感器网络、医疗监护、智能家居、环境监测以及消费类电子设备的遥控装置等领域。技术作为一种新兴的无线技术,在基础理论该平台网络节点的硬件部分由控制母板和射频卡两部分组成,其中控制母板的核心为テ淦悼ǖ暮诵奈狢淦敌酒?刂颇赴和射频卡通过涌诮型ㄐ牛刂颇赴宕τ谥髂J剑淦悼ùτ诖幽J健M对搭建的网络平台进行了通讯距离、星型网络通讯、树型网络通讯、网络节
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豁槛新姥产晰一签名:艇日期:耍独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得叭跣┨没蚱渌逃的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解扛粗列┨糜泄乇A簟⑹褂醚宦畚牡墓娑ǎ矗貉S腥保留送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。
第滦髀短距离无线通信技术随着半导体技术、嵌入式技术、通信技术和计算机技术的飞速发展,无线通信技术的研究和应用正在世界各地蓬蓬勃勃地展开。近十年来,陆续出现了多种速率和传输距离都得到了很大的提高。如今,已经得到广泛应用的短距离无线通信技术就有很多,例如红外技术【、数字增强无绳电话技术【俊⑽尴呱淦技术【、蓝牙际酢’俊【、无线际酢术、近距离无线传输緇恳约俺泶鳸技术【’取U庑┒叹嗬胛尴咄ㄐ技术的性能参数和应用对象相差很大,适用于不同领域。红外线、毫米波以及光波等。无线电波很容易产生,可以传播很远,很容易穿过建筑物,因此被广泛用于室内或室外的无线通信。无线电波同时还是全方向传播微波沿直线传播,通过类似电视接收器的抛物线状天线,把所有的能量集中于一小束,便可以获得极高的信噪比,但是发射接收天线必须精确地对准。无导向的红外线和毫米波被广泛用于短距离通信,相对有方向性的无线电波,其收发设备容易制造,且价格便宜。光波及测光的装置可以用极低的成本提供极高的带宽,与无线电波传输相比,光波传输接收器电路比较简单,单位数据传输功耗较小。短距离无线通信技术和长距离无线通信技术有很大的差别,主要特征如下所·使用全向天线或微带天线;·高频操作,不需要申请无线频道;·电池供电的无线发射器和无线接收器。新的短距离无线通信技术,仅仅从緇】就产生出许多新的协议标准,如、、、以及高性能无线局域网技术等,其传输无线通信的介质主要是电磁波。按照波长,电磁波可分为无线电波、微波、的,即它能向任意方向传播,因此发射和接收装置不必在物理上很精确地对准。述【】:·无线发射功率从几微瓦到小于一百微瓦;·通信距离范围从几厘米到几百米;
课题背景及研究意义国内外郆技术发展现状典型的短距离无线通信系统㈣如图所示。它由一个无线发射器ㄊ北京工业大学工学硕士学位论文据源、调制器、源、功率放大器、天线、电源鸵桓鑫尴呓邮掌包括数据接收电路、解调器、译码器、低噪声放大器、天线、电源槌伞7器网络、医疗监护、汽车电子和智能建筑【】等。针对这样的应用场合,人们希望【,‘工作组,致力于丌发一种可应用在固定、便携或移动设备上,低成本、低功耗的低速率无线通信技术。射器的数据由天线无线发射出去,通过接收器的天线接收后,经过处理得到正确的数据。对于多数的短距离无线通信网络来说,其目标旨在提高传输数据的速率和传输距离,且这些网络中的设备系统比较复杂、功耗较大、成本较高,不便使用在一些传输数据速率低、通信范围小的场合,