ZigBee網(wǎng)絡中基于網(wǎng)格的休眠算法研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著無線和嵌入式技術(shù)的發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡在科學研究、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域的作用越來越大。雖然ZigBee網(wǎng)絡的能耗低于普通的無線網(wǎng)絡，但由于ZigBee網(wǎng)絡中的節(jié)點大都采用的是電池供電，所以如何降低ZigBee網(wǎng)絡的能耗、延長網(wǎng)絡生存時間也引起了越來越多的重視。
　　 在節(jié)點分布密度很高的ZigBee無線網(wǎng)絡中，如果在保證網(wǎng)絡覆蓋率的前提下讓更多的節(jié)點進入休眠狀態(tài)，那么將極大地延長網(wǎng)絡的生存時間。本文提出了一種適用于ZigBee網(wǎng)絡

2、的基于網(wǎng)格劃分的休眠算法(ZGBSA)，該算法的應用使得ZigBee網(wǎng)絡中終端節(jié)點的狀態(tài)能在工作和休眠之間進行有效的切換，從而提高網(wǎng)絡的生存時間。Matlab的仿真結(jié)果表明，ZGBSA能顯著地提高ZigBee網(wǎng)絡的生存時間。
　　 本文在TI公司的CC2431ZDK開發(fā)平臺上實現(xiàn)了ZGBSA休眠算法：ZigBee網(wǎng)絡中的所有節(jié)點（路由節(jié)點和終端節(jié)點）周期性地給協(xié)調(diào)器節(jié)點發(fā)送位置電壓幀，協(xié)調(diào)器節(jié)點根據(jù)收到的各節(jié)點位置和電壓信息，應

3、用ZGBSA休眠算法，將休眠信息包廣播給整個無線網(wǎng)絡。各個節(jié)點收到休眠信息包以后執(zhí)行相應的程序。協(xié)調(diào)器節(jié)點將接收到的ZigBee網(wǎng)絡中各節(jié)點發(fā)送的信息幀通過串口發(fā)送至PC機，PC端的Labview程序?qū)⒋谳斎氲臄?shù)據(jù)進行整理并顯示各個節(jié)點采集的溫度信息及顯示各節(jié)點的位置坐標圖。Labview程序同時也保存各個節(jié)點采集到的數(shù)據(jù)信息，以供今后研究使用。
　　 CC2431ZDK平臺上的測試表明，各個終端節(jié)點能有效得傳輸數(shù)據(jù)并進行電源