【毕业论文】Zigbee传感器网络自组织结构研究论文.doc

毕业论文（设计） Zigbee传感器网络自组织结构研究 学 生 姓 名： 指导教师： （讲师） 专业名称： 通信工程 所在学院： 信息工程学院 2012年 6 月  目 录 摘要 I Abstract II 第一章 前言 1 1.1 研究目的和意义 1 1.2 国内外研究现状 1 1.3 研究内容和方法 1 第二章 ZigBee技术 2 2.1 Zigbee技术 2 2.2 Zigbee节能技术探讨 3 2.3 Zigbee协议栈 4 2.4 原语概念 7 2.5 Zigbee网络数据传递机制 7 第三章 Zigbee传感器自组织网络节点通信 10 3.1 Zigbee自组织网络优点 10 3.2 Zigbee自组织网络多跳路由通信流程 10 3.3 通信实现的流程 15 第四章 Zigbee网络组网方案 17 4.1 组网方案概述 17 4.2 Zigbee网络拓扑 17 4.3 Zigbee组网流程 20 4.4 Zigbee树路由算法 22 第五章 ZigBee传感器自组织网络在机电监测系统中的应用 26 5.1 基于Zigbee传感器网络的机电监测系统的构建 26 5.2 Zigbee传感器节点的设计和测量点的选择 28 5.3 基于Zigbee传感器的机电监控系统自组织网络拓扑结构 28 5.4 Zigbee传感器节点数据传输流程 29 第六章 结论与建议 31 致谢 32 参考文献 33 摘要 由于Zigbee技术具有低功耗、低成本、低速率、近距离和网络容量大等特点，Zigbee技术在近年来得到了快速的发展。Zigbee网络包含两种功能类型的设备：全功能设备FFD(Full Function Device)和精简功能设备RFD(Reduced Function Device)，支持星状网(Star Network)、树状网(Cluster tree Network)和网状网(Mesh Network)三种网络拓扑结构。 本论文前两章主要介绍了Zigbee技术的概念、由来、特点，并对Zigbee技术协议架构和Zigbee无线传感网络体系结构进行了较为深入的研究分析。第三章主要介绍了Zigbee传感器自组织网络节点通信的原理。第四章从网络拓扑结构、组网算法方面介绍了基于Zigbee技术的运用。第五章将基于Zigbee传感器自组织网格网络具体应用于机电监测系统中，构建了一个分层分布式监测网络。 关键词：Zigbee，组网方案，组网算法，网格网络 Abstract Zigbee is developing at a high speed as it has the following key features：low power, low cost，low data rateshort distance and large network capacity．Zigee network contains 2 kinds of function devices：full function device(FFD) and reduced function device(RFD)，supports 3 kinds of network topology：Star network, Cluster tree network and mesh network．In the first two chapters, this paper has a introduction of the characteristics, the origin and the concept of Zigbee technology ,and has a more in-depth analysis about Zigbee technology architecture and the structure of Zigbee protocol wireless sensor network．n the third chapter ,the node communication of self-organizing Zigbee network is given．In the fourth chapter it will introduce the application of Zigbee technology based on the network topology and network algorithm．In Chapter five the mesh network technology b