基于ZigBee的輕量級(jí)物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議的設(shè)計(jì)與優(yōu)化.pdf

1、在互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的今天，人們已經(jīng)不再只是將目光放在計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的連接了，智能硬件技術(shù)和無(wú)線通信技術(shù)的逐漸成熟使得物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)正在一步步崛起。但是，物聯(lián)網(wǎng)作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，發(fā)展過(guò)程中必不可少存在很多問(wèn)題，如標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題、安全與隱私問(wèn)題等都是制約物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要因素。同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)涉及到許多關(guān)鍵技術(shù)，如何將這些技術(shù)系統(tǒng)地結(jié)合起來(lái)也是一個(gè)值得考慮的問(wèn)題。
　　物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中存在的通信標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題之一就是感知層無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題，本文以

2、一個(gè)基于ZigBee的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)項(xiàng)目為研究契機(jī)，針對(duì)ZigBee協(xié)議應(yīng)用層標(biāo)準(zhǔn)分散的問(wèn)題，根據(jù)ZigBee技術(shù)的特點(diǎn)設(shè)計(jì)出一種應(yīng)用層通信協(xié)議ZXBee協(xié)議，既能實(shí)現(xiàn)ZigBee不同應(yīng)用領(lǐng)域設(shè)備的通信互聯(lián)，又滿足物聯(lián)網(wǎng)感知層大量傳感設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?，同時(shí) ZXBee協(xié)議所使用的通信模型又能銜接物聯(lián)網(wǎng)的三層（應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層和感知層）架構(gòu)，將不同的通信技術(shù)結(jié)合起來(lái)，最后對(duì)ZXBee協(xié)議進(jìn)行優(yōu)化和應(yīng)用。
　　本文完成的工作如下：

3、　　1)分析目前 ZigBee協(xié)議不同應(yīng)用領(lǐng)域的應(yīng)用層標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并根據(jù) ZigBee技術(shù)和網(wǎng)關(guān)技術(shù)特點(diǎn)，從網(wǎng)關(guān)與ZigBee網(wǎng)絡(luò)的接入方式、地址轉(zhuǎn)換和傳感器數(shù)據(jù)三方面進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)出一套能滿足ZigBee不同應(yīng)用領(lǐng)域需要的通信協(xié)議規(guī)范；
　　2)分析通信協(xié)議中存在的問(wèn)題，從尋址、擁塞控制、連接可靠性三個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化；
　　3)將通信協(xié)議應(yīng)用于智能家居系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)家居設(shè)備的集中管理和智能控制，驗(yàn)證通信協(xié)議的可行性。