基于ZigBee技术的智能路灯系统网络性能仿真分析

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1、基于ZigBee技术的智能路灯系统网络性能仿真分析专业：电路与系统硕士生：蒋海洋指导教师：黄晓副教授摘要ZigBee技术是一种新兴的短距离无线通信技术，它的PHY层和MAC层由IEEE802．15．4标准定义，网络层、应用支持子层由ZigBee技术联盟制定。ZigBee技术具有低速率、低功耗及组网灵活等特点，在消费电子、智能家居、建筑自动化、工业控制等领域具有广阔的应用前景。道路照明是城市公共设施的重要组成部分，目前国内的道路照明系统大部分没有采用网络化监控管理，只能以区域为单位对照明设备进行简单的开关灯控制，这样的控制方法不能实时的获得每盏路灯的状况，也无

2、法根据具体情况调整路灯亮度，不能有效的节省电能。由于需要监控的路灯数目比较多，在组建大型的ZigBee网络方面实际经验还比较欠缺，本文在基于NS一2的平台上对基于ZigBee技术的智能路灯系统提出解决方案并进行网络仿真，通过编写仿真场景脚本模拟实际的网络环境，在节点性能配置方面进行摸索和改进，从开始把所有的节点设置为FFD到将一半的节点设置为RFD，对多次仿真所得数据的进行处理和分析，确定了适合于智能路灯系统的组网方式和优化的ZigBee节点性能配置方案，为项目的实施提供了充实的理论基础。论文还就ZigBee路由协议的关键参数对网络性能的影响进行了仿真分析，

3、为项目实施时参数的设置提供理论指导。关键字：ZigBee技术智能路灯系统网络性能NS．2仿真SimulationandAnalysisonIntelligentStreetLampSystem’sNetworkPerformanceBasedOnZigBeeTechnologyMajor：CircuitandSystemName：JiangHaiyangSupervisor：AssociateProfessorHuangXiaoAbstractZigBeetechnologyisanewshort—distancewirelesscommunicationt

4、echnology,itsphysicallayer(PrrY3andmediumaccesslayer(MAC)definedinIEEE802．15．4，theZigBeealliancesetthestandardsfornetworklayer(NWK)andapplicationsupportlayer(APS)．ZigBeetechnologyischaracterizedbyitslowdatarate，lowpowerconsumptionandnetworkflexibility．WiththesecharactersZigBeetechn

5、ologyCanbeusedonconsumableelectronicproduct，intelligenthomecontrol，buildingautomation，industrialautomationandSOno．Roadlightingsystemsareimportantpublicestablishments，butnOWmostsystemshaven’trealizenetworkmanagement，justpoweronoroffthelampsinanarea．Thismethodcan’tknowallthelamps’sta

6、tusandadjustbrightnesswithtimechanges，hasapoorperformanceinsaveelectricitypower．AsthenumberoflampsinsystemisSObig，wedidn’thaveenoughexperienceinconstructSObigscaleZigBeenetwork，SOthispaperconsideraintelligentmonitorsystemsolutionwithZigBeetechnologyandnetworksimulationwasneeded．Thi

7、spaperdidthesimulationworksonNetworkSimulation一2(NS一2)whichisanopensourcesoftware．Asimulationscenescriptwaswrittentoimitatetherealsituation，andmanysimulationswithdifferentattributeofZig,BeenodesweredonefromsetalltheZigBeenodesFFDtosethalfofthemRFD．WithanalysethetracefileIIrecordeda

8、tsimulationprocess，wechoos