无线传感网考试题.doc

一、ZigBee、蓝牙以及IEEE802.11b标准对比 项目 数据速率 数据传输距离/m 典型应用领域 ZigBee 20-250kbps 10-100 无线传感器网络 蓝牙 1-3Mbps 2-10 无线手持设备、无线鼠标 IEEE802.11b 1-11Mbps 30-100 无线Internet接入 短距离无线网络主要分为两类。 无线局域网（WLANs） 无线个域网（WPANs） 按照数据传输速率的不同、无线个域网又分为三种. HR-WPANS MR-WPANS LR-WPANS 无线个域网所对应的通信协议 WPANS 通信协议 WPANS 通信协议 WPANS 通信协议 HR-WPANS 802.15.3 MR-WPANS BlueTooth LR-WPANS 802.15.4 什么是ZigBee。 ZigBee是一种标准，该标准定义了短距离、低数据传输速率无线通信所需要的一系列通信协议。基于ZigBee的无线网络所使用的工作频段为868MHz、915MHz和2.4GHz，最大数据传输速率为250kbps。 六、ZigBee无线网络共分为5层。 物理层（PHY） 介质访问控制层（MAC） 网络层（NWK） 应用程序支持子层（APS） 应用层（APL） 注：采用分层思想有很多优点，例如，当网络协议的一部分发生变化时，可以很容易地对与此相关的几个层进行修改，其他层不需要改变即可。 ZigBee的特点 高可靠性 低成本、低功耗 高安全性 低数据速率 ZigBee网络中的设备主要分为三种： 协调器，主要负责无线网络的建立和维护。 路由器，主要负责无线网络数据的路由。 终端节点，主要负责无线网络数据的采集。 九、IEEE 802.15.4（ZigBee）工作在ISM频带，定义了两个频段，2.4GHz和896/915MHz频带，IEEE 802.15.4中共规定了27个信道： 在2.4GHz频段，共有16个信道，信道通信速率为250kbps； 在915MHz频段，共有10个信道，信道通信速率为40kbps； 在896MHz频段，有一个信道，信道通信速率为20kbps； 星型网络拓扑图。 网型网络拓扑图。 完全支持ZigBee2007协议的单片机CC2530。 CC2530有3个不同的储存器访问总线： 特殊功能寄存器（SFR） 数据（DATA） 代码/外部数据（CORE/XDATA）。 CC2530的Flash容量可以选择，有32KB、64KB、128KB、256KB。 CC2530需要2个晶振，32MHz晶振和32.768KHz晶振。 天线的一些基本参数。 （1）辐射方向图 （2）输入阻抗 （3）驻波系数 （4）增益 （5）带宽 （6）极化 天线的分类。 按工作性质分为：发射天线和接收天线。 按用途可分为：通信天线、广播天线、雷达天线。 按天线原理分类：线天线、口径天线和阵列天线。 天线的选择：从性能、尺寸和成本三方面来考虑。两种可用于ZigBee模块的天线是倒F天线和折叠偶极子天线。 什么是ZigBee协议。 协议定义的是一系列的通信标准、通信双方需要共同按照这一标准进行正常的数据收发：协议栈是协议的具体实现形式，通俗的理解为用代码实现的函数库，以便于开发人员调用。 ZigBee协议包括两部分：IEEE802.15.4定义了物理层和MAC层技术规范，ZigBee联盟定义了网络层、安全层和应用层技术规范。 使用ZigBee协议栈进行开发的基本思路可概括为如下三点： 用户对于ZigBee无线网络的开发就简化为应用层的C语言程序开发，用户不需要深入研究复杂的ZigBee协议栈； ZigBee无线传感器网络中数据采集，只需要用户在应用层加入传感器的读取函数即可； 如果考虑到节能，可以根据数据采集周期进行定时，定时时间到就唤醒ZigBee的终端节点，终端节点唤醒后，自动采集传感器数据，然后将数据发送给路由器或者直接发给协调器。 用户应用程序需要进行数据通信时，需要按照如下步骤实现： 调用协议栈提供的组网函数、加入网络函数，实现网络的建立与节点的加入； 发送设备调用协议栈提供的无线数据发送函数，实现数据的发送； 接收端调用协议栈提供的无线数据接收函数，实现数据的正确接收。 AF_DataRequest()函数中最核心的两个参数： uint16len—发送数据的长度； Uint8*buf—指向存放发送数据的缓冲区的指针。 二十、保护共享资源最常用的方法是： 关中断 使用测试并置位指令