高速公路是一个地区或国家现代化水平的重要标志之一,近十几年来,世界各国的高速公路建设发展迅猛,高速公路的事故数也在逐年增加。最常见的事故是多车追尾相撞,并同时伴有起火、爆炸,这种事故多发生在交通量较大、车速较高、天气恶劣(雨、雪、雾)等情况下,而驾驶员的原因占主导地位。为了解决这些交通问题,一个跨越多学科的新兴研究领域——高速公路智能交通系统应运而生。基于上述原因,高速公路监控及信息通信技术的综合运用,成为利用信息技术改善交通秩序,提高高速公路利用率不可或缺的方法和手段。ZigBee是一种新兴的短距离、低功耗、低数据速率、低成本和低复杂度的无线网络技术。本文将其应用于高速公路智能化系统中的一个重要领域——车辆间通信系统中,当车辆接近至一定范围时实现自动组网通信,有效地减少交通事故的发生,保障了道路和人身安全。本文比较多种无线通信技术的性能,分析ZigBee技术应用于高速公路车辆间通信中的优势。针对高速公路的空旷环境、车辆的快速移动性等特点,分析了ZigBee技术用于高速公路车辆间通信系统时影响其性能的主要因素:传输距离、终端移动速度(车速)、多节点组网、对向车辆信号干扰等。并对这些因素进行数学建模,分析他们对车辆间通信系统产生的影响。本文用MATLAB对上述因素的数学模型进行仿真,通过仿真曲线直观的反映了各个因素对车辆间通信系统的影响,在限定范围内均满足车辆间通信系统的要求,验证了ZigBee技术用于高速公路车辆间通信系统的可行性。本文还用NS2对该ZigBee无线网络的性能进行了仿真,对网络的分组传送率、平均点到点时延和平均接入成功率进行了分析,并提出了改进方法。最后文章基于CC2430芯片搭建实验平台,实现了车辆间ZigBee的点对点通信。