无线传感器网络的zigbee gateway综述

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1、无线传感器网络的ZigBeeGateway综述　　【摘要】　　ZigBeeGateway是ZigBee联盟推出的第十个应用标准，是一个沟通IP网络与ZigBee网络之间的桥梁。介绍了ZigBeeGateway的概念、性能、架构、功能等方面的内容，最后指出ZigBeeGateway可以帮助开发商、制造商缩短产品整体开发时间，并降低开发风险，免去使用定制或专用解决方案的必要，减少开发和制造成本。　　【关键词】　　ZigBee网关IPHAZigBee协议栈ZGD　　中图分类号：TN92文献标识码：A文章编号：1006-1010（2013）-1

2、8-0048-06　　ZigBeeGatewayforWirelessSensorNetworks　　LVRan，CHENChuan-hong　　（MobileCommunicationNationalEngineeringResearchCenter，Guangzhou510310，China）　　[Abstract]　　ZigBeeGateway，the10thstandardannouncedbytheZigBee14Alliance，isabridgebetweenIPnetworkandZigbeenetwork.Thispa

3、perintroducetheconcept，performance，architectureandfunctionforZigbeenetwork，anddemonstratesthatZigbeeshortensthetimeandtheriskofR&Dratherthancustomizedorspecialsolution.　　[Keywords]　　ZigBeeGatewayIPHAZigBeeprotocolstackZGD　　*基金项目：2011年度广东省中国科学院全面战略合作项目-基于物联网的中老年关爱救援系统的关键技

4、术研究及应用（2011A090100025）　　收稿日期：2013-08-06　　责任编辑：李帅lishuai@mbcom.cn　　1引言　　随着宽带接入的普及和智能家居系统、远程健康跟踪/监护系统等的兴起，网关设备具有很大的潜在市场空间。　　目前许多公司都开发了各自的网关产品，如家庭网关等，然而要开发出更多复杂的和具有兼容性的网关，迫切需要制定相应的网关标准。14　　ZigBee技术是一个具有统一技术标准的短距离无线通信技术，其物理层（PHY）和介质访问控制层（MAC）协议基于IEEE802.15.4协议标准，网络层（NWK）和应用层

5、（APS）由ZigBee联盟来制定。为了更方便地控制ZigBee无线传感器网络，让各无线节点设备间有序、高效地工作，有必要将已经非常成熟的基于TCP/IP技术的以太网与ZigBee无线传感器网络相连通，从而实现通过以太网来控制ZigBee无线传感器网络。　　2011年7月28日，ZigBee联盟宣布推出的第十个标准ZigBeeGateway（简称ZigBee网关），是ZigBeeNetworkDevices（网络设备）这一新类别的首个标准。ZigBee网关提供了一种简单、高性价比的互联网连接方式，使服务提供商、企业和个人消费者可以将各种

6、类型的ZigBee无线传感器网络连接至互联网，同时还提供了面向消费者设计的各种云和智能电话服务的使用权。　　2ZigBeeGateway概述　　2.1ZigBee技术介绍　　ZigBee是基于IEEE802.15.4无线标准研制开发的关于组网、安全和应用软件等方面的技术标准，ZigBee的基础是IEEE802.15.4协议架构，如图1所示。IEEE802.15.4是IEEE无线个人区域网（PAN，PersonalAreaNetwork）工作组的一项标准，是一种经济、高效、低数据速率（250kbps），采用直接序列扩频（DSSS，Dire

7、ctSequenceSpreadSpectrum）技术，工作在2.4GHz和868MHz（欧洲）/915MHz（北美）的无线短距离技术，用于个人区域网和对等网状网络。14　　ZigBee联盟在IEEE802.15.4物理层、MAC层的基础上，对其网络层协议和应用程序接口（API）进行标准化，并对安全层进行开发。完整的ZigBee协议套件由高层应用规范、应用会聚层、网络层、数据链路层和物理层组成，应用汇聚层是把不同的应用映射到ZigBee网络上。多个ZigBee节点设备可以构成一个无线个人区域网，在这个网络中主协调器可以对各个节点设备进行

8、控制。　　随着ZigBee无线网络技术的广泛应用，如何通过现有网络基础设施（如Internet网）对其进行远程管理、控制，逐渐成为该领域的重要研究课题。　　2.2ZigBee网关简介　　ZGD（ZigBee