基于ZigBee的嵌入式無(wú)線網(wǎng)關(guān)解決方案研究.pdf

1、隨著嵌入式技術(shù)、SOC技術(shù)及現(xiàn)代通訊技術(shù)的不斷進(jìn)步,各種短距離無(wú)線通信技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。ZigBee短程無(wú)線通信技術(shù)作為全球性無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn),廣泛應(yīng)用于無(wú)線監(jiān)測(cè)與控制領(lǐng)域,成為業(yè)界的研究熱點(diǎn)。無(wú)線網(wǎng)關(guān)在新型的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系中起著重要的樞紐作用,具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　 本課題針對(duì)目前工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)中通信協(xié)議繁多,多種通信標(biāo)準(zhǔn)并存的現(xiàn)狀,為解決在不同傳輸介質(zhì)、不同速率、不同通信協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}。作者提出了

2、一種基于ZigBee協(xié)議的無(wú)線網(wǎng)關(guān)解決方案。無(wú)線網(wǎng)關(guān)能實(shí)現(xiàn)ZigBee協(xié)議與TCP/IP協(xié)議之間的數(shù)據(jù)通信,從而使無(wú)線網(wǎng)與有線網(wǎng)進(jìn)行了有效的網(wǎng)絡(luò)融合。無(wú)線網(wǎng)關(guān)是一個(gè)典型的嵌入式系統(tǒng),為降低開發(fā)成本及便于程序升級(jí),網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)選用開源的基于2.6內(nèi)核的嵌入式Linux操作系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)。本論文對(duì)ZigBee無(wú)線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)軟件部分進(jìn)行重點(diǎn)研究。主要工作如下三方面:
　　 1、無(wú)線收發(fā)器的驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)。在Linux下開發(fā)符合ZigBee協(xié)議標(biāo)

3、準(zhǔn)的CC2420芯片模塊的驅(qū)動(dòng)程序,它與Linux一起運(yùn)行在內(nèi)核層,是無(wú)線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)與重點(diǎn)。
　　 2、ZigBee協(xié)議棧在無(wú)線網(wǎng)關(guān)平臺(tái)的移植。在嵌入式Linux平臺(tái)上移植ZigBee協(xié)議棧,從而在Linux下為網(wǎng)關(guān)通信程序提供應(yīng)用接口。
　　 3、無(wú)線網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)核心應(yīng)用程序開發(fā)。主要包含網(wǎng)關(guān)通信模塊和Qt/Embedded圖形界面模塊。其中網(wǎng)關(guān)通信模塊重點(diǎn)分析二種關(guān)鍵技術(shù):基于socket的網(wǎng)絡(luò)編程和Linux下