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随着传感器、微电子技术、嵌入式计算、分布式信息处理、现代网络及无线通信技术的不断发展与相互融合，基于ZigBee技术的无线传感器网络不断得到新的应用，目前已经涉及工业自动化控制、军事与医疗、环境监测、消费性电子设备、智能家居、物联网等众多领域。ZigBee技术是一种新兴的近距离、低速率、低功耗、低成本的无线网络通信技术，它具有较强的自组织、自愈能力和安全性，很适用于无线传感器网络。本文在对ZigBee无线传感器网络进行综述及其协议体系系统分析的基础上，提出了一种基于ZigBee无线传感器网络的远程机房环境监测系统，弥补目前一些远程机房进行有线监控的不足。本文首先介绍了无线传感器网络的体系结构和网络协议、ZigBee技术的特点以及基于ZigBee技术的无线传感器网络结构，包括设备分类、拓扑结构、节点结构和网络构建；然后全面分析了ZigBee协议体系，详细阐述了物理层、MAC层、网络层和应用层的功能与实现过程，并对各层数据帧的格式进行了描述；最后以现代通信建设中远程机房环境监测为对象，研究设计了一套基于ZigBee无线传感器网络的远程机房环境监测系统，结合该项工程实际情况对系统的设计背景、要求与功能、组成结构和工作原理进行了阐述，并从硬件组成与软件设计两方面对系统的具体实现进行深入研究。本文的研究内容对基于ZigBee技术的无线传感器网络应用具有一定的参考价值和实际意义。