一種Zigbee傳感器的手機通信接口的設計與實現.pdf

1、隨著移動互聯(lián)網的飛速發(fā)展，智能手機也風靡全球。蘋果、安卓、Windows Phone等智能手機不斷吸引著用戶的眼球，越來越成為人們生活中不可缺少的通訊工具和計算平臺。與此同時，無線傳感器技術的日新月異也得到了國際關注，廣泛地應用在眾多領域:醫(yī)療、環(huán)境和建筑監(jiān)控等。但是，智能手機和無線傳感器之間的通信方式一般采用無線通信，例如WIFI和藍牙，或者采用服務器中轉的方式進行數據交互。
　　在無線傳感器網絡的廣泛應用的同時，如何將傳感器節(jié)

2、點轉化成智能手機即插即用的外圍設備，從而更方便地訪問無線傳感器網絡，成為了用戶越來越迫切的需求。通過調查研究我們發(fā)現，在智能手機的多種通信接口中，耳機插口是唯一真正開放的、通用的和兼容的接口。本文基于智能手機的音頻插口，設計并實現了智能手機和傳感器節(jié)點全雙工的數據通信接口AudioHTG，以及智能手機給傳感器節(jié)點提供電源。從而將傳感器節(jié)點轉化成了即插即用的智能手機外圍設備。本文設計了兩種不同的音頻模擬信號編解碼方式:8位有效數據編碼和動

3、態(tài)緩沖區(qū)編碼。其中動態(tài)緩沖區(qū)編碼具有更高的傳輸速率以及更高的帶寬利用率，比8位有效數據編碼方式更加靈活。另外，基于傳統(tǒng)的LZW壓縮算法和Huffman編碼兩者的融合，我們提出了LZW-Huffman壓縮算法。該算法在數據包較長的時候壓縮率更佳，因此非常適用于動態(tài)緩沖區(qū)編碼。
　　本文搭建的實驗平臺為TinyOS操作系統(tǒng)的傳感器節(jié)點GenOS-301和WindowsPhone操作系統(tǒng)的智能手機。最后通過實驗測試，在智能手機音頻波特率