论文部分内容阅读
近年来,各种无线通信技术迅猛发展,极大提高了人们的工作效率和生活质量。作为无线通信重要分支之一的ZigBee技术,由于具有低成本、低功耗、自组网等优良特点,使其在未来的物联网时代必将发挥着巨大的作用。然而ZigBee是近些年来刚刚兴起的无线网络通信技术,它的许多技术细节仍需我们去学习和改进,它的应用也亟待我们去推广。根据以上情况,本文通过当前流行的ZigBee协议栈与物理层芯片研制一套ZigBee技术的教学实验系统,使初学者能够快速灵活掌握ZigBee协议规范、应用开发中的软、硬件实现方法。本文所述的实验系统采用当前流行的TI公司CC2430集成芯片作为控制器和射频模块,同时配备TIZ-Stack1.4.3协议栈程序作为实验系统的主要软件平台。本系统由13个子系统组成,分为协议分析模块、传感器应用模块、组网通讯模块三个部分,全面、系统地讲述ZigBee技术的开发方法。本文首先介绍ZigBee技术的协议规范和CC2430无线芯片,理解ZigBee技术的基本概念是掌握ZigBee技术的理论前提。接下来的协议分析模块部分讲解并演示了Z-Stack的开发方法以及绑定、安全传输等重要内容,该部分是掌握ZigBee技术开发的关键。传感器应用模块由7个子系统构成,每个子系统都结合一种传感器进行ZigBee技术的应用开发,该部分是本教学实验系统的主要内容。组网通讯模块是对本教学实验系统内容的综合,而且加强了网络管理的功能。本系统经过实验测试,性能稳定,各项指标满足设计的要求。