基于ZigBee的無線糧情監(jiān)測系統(tǒng)中路由協(xié)議的研究.pdf

1、課題來源于教育部留學基金資助的項目“基于ZigBee技術的無線糧情監(jiān)測系統(tǒng)”，針對實驗室建立的無線糧情監(jiān)測實驗系統(tǒng)平臺，對ZigBee的路由協(xié)議進行了分析研究，并從課題的實際要求出發(fā)，提出了基于能量均衡的ZigBee路由協(xié)議，以期達到延長ZigBee節(jié)點在糧情監(jiān)測環(huán)境中網(wǎng)絡壽命的目的。 本課題主要有以下幾部分內(nèi)容： 首先結合國內(nèi)外ZigBee技術應用的背景，分析了糧情監(jiān)測系統(tǒng)的一般構成，并通過對傳統(tǒng)的糧情監(jiān)測系統(tǒng)的特點進

2、行分析，闡述了目前存在的糧情監(jiān)測系統(tǒng)的局限性，指出了基于ZigBee無線糧情監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)越性。 其次，在研究和分析ZigBee協(xié)議規(guī)范的基礎上，對ZigBee網(wǎng)絡層進行了研究，包括拓撲結構、組網(wǎng)技術、網(wǎng)絡層地址分配機制，并對ZigBee路由協(xié)議的基本思想、工作過程作了詳細的介紹，深入分析了ZigBee路由協(xié)議的性能。在此基礎上，在NS-2仿真平臺中，基于IEEE802.15.4 MAC層和物理層模塊，完成了ZigBee網(wǎng)絡層源代

3、碼的開發(fā)及調(diào)試工作，實現(xiàn)了ZigBee網(wǎng)絡層組網(wǎng)、地址分配及Z-AODV路由協(xié)議等基本功能，并通過仿真對ZigBee路由協(xié)議的性能進行了詳細、深入的分析研究。仿真結果表明：ZigBee路由協(xié)議Z-AODV與傳統(tǒng)的AODV路由算法相比，具有較高的分組遞交率、較低的平均端到端時延和較高的能量剩余，達到了ZigBee網(wǎng)絡的要求。 最后，從糧情監(jiān)測系統(tǒng)的實際出發(fā)，論文給出了一種基于ZigBee能量均衡的ZigBee路由協(xié)議方案——EZ-