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ZigBee无线传感器星型网络中的时间同步研究

更新时间:2019-06-13
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ZigBee无线传感器星型网络中的时间同步研究

摘 要

无线传感器网络,是微型的传感节点构成网络结构。节点有如下特点,不同规格有不同的感知、通信和计算能力,它们自组织构成一个相对比较小的无线网络,这个网络可以实现一定的功能。大量的无线传感器之间相互工作并且实现对于周围的环境的监测,简化了采集数据过程。其工作原理在于若干个节点的分工工作,感知周围监测对象和监测环境,最后汇总。无线传感器的特点在于:以数据为中心,传输的速度和质量是其所关心的主要问题。传感器最初的发展思路来源于军事需求,但是随着科学的进步和人类需求的不断提高,它的应用也不是单一的方面,从一个领域逐渐扩充到十几个领域,现在几乎渗透到生活的各个领域;同时各个行业对无线传感器的要求越来越高,比如工作时间长,不用经常更换,更少能耗的需求;如果大面积使用无线传感器。在社会需求的情况下,协议简单易懂,能耗低,网络容量大,安全可靠等特点的高质量无线传感器技术,ZigBee应运而生。ZigBee技术是一种通信协议,它不同于传统的通信协议,该协议是一种简单的,低能耗,成本低的协议,具有网络容量大,时延短的特点,节点之间有智能功能。独有的特点为:路径自我选择,自我恢复。ZigBee无线传感网络技术是一项综合性的技术,可以将传统的传感器技术,计算机技术,通讯技术结合,具有精密的信息采集功能,数据处理功能,数据传输功能。本论文通过ZigBee概念,结构,特征进行分析,并且与传统的几种技术比较,对ZigBee无线网络的仿真实验,从三个方面进行分析,安全性,节能性和健壮性。最后得出结论,该网络具有以下特征,网络具有拓扑结构,工作模式为“需求唤醒”。本论文的重点和难点在于距离较远的簇头和中心节点通信情况。

关键词:IEEE802.15.4;无线传感器网络;ZigBee