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ZigBee技术被列为物联网行业发展最快,市场前景最好的短距离无线技术之一。ZigBee的物理层和MAC层基于IEEE802.15.4标准,是一种新兴的复杂度低、功耗小、成本低的短距离无线网络通信技术,被广泛应用在物联网领域。国际大公司研发出几款非开源或者半开源协议栈,这种协议栈的特点是平台相关性很大,他们一般只能配合他们各自的ZigBee芯片工作,他们对用户屏蔽了协议栈底层的一些数据交换细节。这在简化了产品研发工作的同时限制了用户对协议栈功能的优化和扩展。目前国内对ZigBee技术的研究大多处在应用开发阶段,对协议栈本身的开发研究极少,国内至今还没有一套具有自主知识产权的ZigBee协议栈。一个可移植、可裁剪的ZigBee协议栈不但能提高研发的灵活性,也能最大限度的降低产品的成本。本文首先深入研究了IEEE 802.15.4标准和ZigBee协议规范。在这基础上,结合本实验室的项目对ZigBee协议栈的功能模块进行了裁剪,设计一个简单但功能较完善的协议栈。然后,根据新协议栈的设计要求,在TI公司的CC2530 ZigBee芯片上实现了IEEE 802.15.4定义的物理层和MAC层的基本功能,在其基础上设计并实现了ZigBee的树状网络,移植到实验室的开发平台上作了简单的实验验证。虽然只实现一个简化版的ZigBee协议栈,但为了以后能够结合本实验室的项目实现一个具有功耗小、组网灵活、可移植、可裁剪等特点的ZigBee协议栈提供一个基础平台。随着社会的发展,最近我国城市火灾频繁发生,这不仅仅给人民的生命财产安全带来危险,也使得人们对建筑消防相关设施提出更高的要求。本实验室在无线火灾自动报警系统中发现一些待解决的问题,其中的一个关键的问题是怎样在大规模部署的无线火灾自动报警系统中,实现无线网络数据的可靠、稳定传输。本文针对无线火灾自动报警系统的通信特点提出一种优化的EACTR路由算法和分布式轮询通信方式。在NS2平台上仿真显示,EACTR路由算法和分布式轮询通信方式减少了无线网络中实际需要传输的数据包,减少了数据包发送时产生碰撞的概率,最终提高了无线网络的稳定性,扩大了系统的容量。