zigbee无线传感器网络链路可靠性研究

《zigbee无线传感器网络链路可靠性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、大连理工大学硕士学位论文ZigBee无线传感器网络链路可靠性研究姓名：陈巧云申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：刘军民20081201大连理工大学硕士学位论文摘要无线传感器网络是集信息采集、信息传输、信息处理于一体的综合智能信息系统，综合了微机电系统、传感器、嵌入式计算、现代网络及无线通信、分布式信息处理等技术，通过各类集成化的微型传感器协作地进行实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息，并以无线、自组织、多跳的方式将这些信息发送给用户终端，实现了物理世界、计算机世界以及人类社会三元世界的连通，在军事国防、工农业、城市管理、生物医疗、环境监

2、测、抢险救灾、危险区域远程控制等许多重要领域都有十分广阔的应用前景。ZigBee作为新兴的无线通信技术，以其低成本、低功耗的优势引起了人们越来越多的关注。无线传感器网络对设备低功耗、低成本的要求使得基于ZigBee技术的无线传感器网络研究被提上日程。本文在分析和研究IEEE802．15．4／ZigBee标准的基础上，从无线传感器网络应用特点出发，提出了数据传输过程中存在的链路可靠性问题，并从两方面对该问题进行分析，提出了相应的解决策略。由于节点的通信距离有限，无线传感器网络中节点通信往往由多个节点中继完成。节点被频繁使用造成能量不足时可能造成网络中某些链路

3、质量变差甚至出现中断，致使数据不能可靠传输。节点随机移动也会导致链路质量变差，影响数据的可靠传输。针对上述问题，本文在NS2中对这两种情况进行了仿真验证，根据电池的放电特性提出了以节点剩余能量为依据的链路预测方法和链路切换策略。以无线传播模型为依据提出了以LQI为判断标准的链路预测方法和建立新链路取代原链路的策略。基于剩余能量的链路切换过程中，分一跳上游节点和两跳上游节点可找到新路径对寻路过程进行了详细的设计和描述；基于LQI的链路切换过程中，分路由节点移动和终端节点移动两种情况对寻路过程进行了详细的设计和描述，其中路由节点移动又分靠近上游节点移动和靠近下

4、游节点移动两种情况，最后介绍了两种策略中用到的数据帧格式和接收数据后的处理过程。关键词：无线传感器网络；ZigBee；链路；可靠性大连理工大学硕士学位论文ResearchofLinkReliabilityonZigBeeWirelessSensorNetworkAbstractWirelesssensornetworkisacomprehensiveintelligentinformationsystemwhichintegratesinformationcollecting，transmittingandprocessing．Synthesizedbym

5、anytechnologies，such淞MEMS，sensor,embeddedcomputing，modemnetwork，wirelesscommunication，distributedinformationprocessing，etc，thesystemutilizesvariousintegratedmicro．sensorstomonitor，senseandcollectreal．timeireformationofenvironmentorobjectsandsendstheresulttoterminalthroughthewayofw

6、ireless，self-organizingandmulti-hop．Fortheinterconnectingofphysicalworld，computerworldandhumansociety，ithasbroadapplicationprospectsinmilitarydefense，industryandagnculture，citymanagement，environmentmonitoring．disasterrelief,remotecontrolofdangerousfieldandSOon．Asanemergingwireless

7、communicationtechnology，ZigBee&awsmoreandmoreconcernsbythevirtualoflowcostandlOWpowerconsumption．Becauseoftheseadvantages，theresearchonZigbeetechnologyhaSbeenputonagenda．nepaperfirstlypresentsandanalyzesIEEE802．15．4／ZigBeestandard，thenproposeslinkreliabilityproblemsduringdatatrans

8、missionbaSedonapplicationenvironm