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基于Zigbee协议的战备坑道人员定位与管理系统

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基于Zigbee协议的战备坑道人员定位与管理系统

作者:符文军魏明钱献芬

来源:《电脑知识与技术·学术交流》2008年第08期

摘要:基于IEEE802.15.4的Zigbee协议的无线传感器网络战备坑道人员定位管理系统具有低成本、低功耗、网络规模大、传输距离远、组网方式灵活等优点。在阐述Zigbee协议的

基础上,重点介绍了定位管理系统的网络架构、通信流程、编程实现,为基于Zigbee协议的

无线传感器网络在各定位领域的应用提供了理论参考和实践依据。

关键词:Zigbee协议;坑道;定位;管理

中图分类号:TP315文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)08-10ppp-0c

1 引言

1.1 Zigbee技术概述

Zigbee协议主要是为自动化控制数据传输而建立的,是当前无线传感器网络通信中的主流通信协议,在无线工业控制领域得到广泛运用。Zigbee网络可由多达65000个网络节点(FFD 和RFD)组成,每一个网络节点(FFD和RFD)类似移动网络的一个基站,在整个网络范围内,网络节点(FFD和RFD)之间可以进行相互通信;每两个网络节点间的距离可以从标准

的75米,扩展到几百米甚至几公里;整个Zigbee网络还可以通过互联网与异地Zigbee网络通信。每个Zigbee 网络节点可以与监控对象连接直接进行数据采集和监控,还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料;一个Zigbee全功能设备节点(FFD:Full Function Device)可在自己信号覆盖范围内,和多个简约功能设备节点(RFD:Reduced Function Device)无线连接。每个Zigbee网络节点可以支持多达31个传感器和受控设备,每一个传感器和受控设备可以有8种不同的接口方式,可以采集和传输数字量和模拟量。

1.2 Zigbee技术优点

综合Zigbee技术,可以发现其具有以下优点:(1)功耗低,使用电池供电支持长达6个月到5年左右的使用时间(根据发射功率和频率)。(2)可靠性高,采用了碰撞避免机制,同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙,避免了发送数据时的竞争和冲突;节点模块之间具有自动动态组网的功能,信息在整个Zigbee网络中通过自动路由的方式进行传输,从

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