利用zigbee技术构建无线传感器网络new

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1、!"##$年%月重庆大学学报（自然科学版）&’()"##$!第"*卷第%期+,’-./0,123,.(45.(6.578-95:;（<=:’-=0>?58.?8@A5:5,.）B,0)"*!<,)%!!文章编号：C###DE%"F（"##$）#%D##*ED#G!利用H5(I88技术构建无线传感器网络王!东，张金荣，魏!延，曹长修，唐!政（C重庆大学自动化学院，J###G#；"深圳市大族激光科技股份有限公司，深圳EC%#EK）摘!要：通过对新型、开放的无线互联技术H5(I88技术的分析；结合传感器技术、H5(I88

2、、L@@@CJEC)"技术、路由协议，构建了一种无线传感器网络)分析讨论了基于“燃气表数据无线传输系统”的无线传感器结构和无线传感器网络的实现)关键词：H5(I88技术；L@@@%#")CE)J；无线传感器网络!!中图分类号：MNG*K文献标识码：&!!随着O@O>技术和无线通讯技术、传感器技术的发展，无线传感器网络在军事、生产、生活、医疗、科研中有了更广泛的应用范围)就其功能而言，可以把它分成智能传感器部分和无线通讯部分)智能传感器部分可根据具体情况由不同的硬件组成，同时L@@@组织提出了L@@@CJEC)"的智

3、能传感器接口协议)无线通讯部分实现的方法，不外乎利用已有的L@@@%#")CCP、L@@@%#")CE)C（蓝牙）、L@@@%#")CE)J（H5(I88）等无线通讯技术；其中L@@@%#")CCP相对于其它"个标图C!H5(I88的体系结构准来说，主要用于海量数据、高带宽传输，但不太适合数据速率低成本的双向无线通信技术，主要适合于自传感器数据的传输)H5(I88和蓝牙相比最大的不同在动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备中，同时支于：C）极低的功耗，使用寿命和整个传感器一样长，无持地理定位功能)H5(I88的NR

4、S层中接取方式是采用需更换电池；"）灵活的组网方式，可直接组成各种网直接序列扩展频率技术（T5-8?:>84’8.?8>U-8/A>U8?V络拓扑形式；G）传感器器件不和网络通信时，处于休:-’W），它存在如下优点：C）扩频信号具有好的隐蔽性)眠状态，通信前须将其唤醒)所以H5(I88是一种低成扩频信号的频谱被扩散到很宽的频带内，相对而言，其本、低功耗、低复杂度的无线技术，H5(I88技术相对于功率谱密度也随之降低（可明显低于环境噪声和干扰蓝牙更适合构建无线传感器网络)电平），难以检测，因而扩频信号具有隐蔽性)"）

5、扩频C!H5(I88技术及其优势信号具有保密性)扩频信号受特定伪随机序列控制，接受者如不能按此伪随机序列的规律进行解扩，就不能C)C!H5(I88技术概述恢复消耗中传送的信息，因而扩频信号具有保密性)［C］H5(I88N-,:,?,0>:/?Q体系结构如图C所示，它G）扩频信号具有很强的抗干扰性)J）提高系统容量)主要有E层体系组成)由H5(I88联盟与L@@@%#")CE)在扩频系统中，由于使用多个伪随机序列作为不同用J的任务小组来共同担任标准的制定)其中物理层、户的地址码，这样可以共用一个频段来实现码分多址，O

6、&2层标准主要由L@@@%#")CE)J的任务小组完成)这样可以共用一个频段来实现码分多址通讯)同时而数据链路接层，以及传输过程中的网络层、还有与用L@@@%#")CE)J协议中定义了"种器件：全功能器件户的接口是由H5(I88联盟主导)（XXT）和简化功能器件（YXT）)对全功能器件，要求它H5(I88技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低!收稿日期："##$D#GD#%万方数据作者简介：王!东（C*$*D），男，江苏南京人，重庆大学博士研究生，主要研究方向为无线传感器网络、机器学习等"6重庆大学学报（自然科学版

7、）0000000000000000000+**6年支持所有的!"个基本参数，仅为蓝牙的#$%&而对简议是免专利费的&化功能器件，在最小配置时只要求它支持%’个基本参!）时延短&针对时延敏感的应用做了优化，通信数&一个全功能器件可以与简化功能器件和其他全功时延和从休眠状态激活的时延都非常短&设备搜索时能器件通讯，有%种工作方式，即用作网络协调器、协延典型值为%*:;，休眠激活时延典型值是#,:;，活调器或器件&而简化功能器件只能与全功能器件通话，动设备信道接入时延为#,:;&仅用于非常简单的应用&()))’*+&#,

8、&!协议提供了%,）网络容量大&一个123<55网络可以容纳最多种数据传输方式：直接数据传输、间接数据传输、有保+,!个从设备和一个主设备，一个区域内可以同时存证时隙（-./）数据传输&在最多#**个123<55网络&#&+0123455技术的主要优点6）安全&123<55提供了数据完整性检查和鉴权功#）省电&由于工作周期很短、收发信息功耗较低、能，加密算法