工業(yè)無線網(wǎng)關(guān)的研究與開發(fā).pdf

1、隨著無線技術(shù)的成熟和發(fā)展，其應(yīng)用逐漸擴(kuò)展到工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。國內(nèi)外許多公司、研究機(jī)構(gòu)開始進(jìn)行工業(yè)無線技術(shù)的研究，重慶郵電大學(xué)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室也在國家863計(jì)劃和重慶市科技攻關(guān)項(xiàng)目的支持下，針對(duì)工業(yè)無線通信技術(shù)及應(yīng)用展開研究。由于目前工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)大多為有線控制網(wǎng)絡(luò)，因此如何解決無線測控系統(tǒng)與有線控制網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)問題已經(jīng)成為工業(yè)無線技術(shù)研究課題之一。
　　 本文首先介紹了工業(yè)無線技術(shù)及以太網(wǎng)的研究背景及現(xiàn)狀，分析了工業(yè)無線測控系統(tǒng)與

2、以太網(wǎng)互聯(lián)時(shí)存在的問題，并給出了相應(yīng)的解決途徑--設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一種用于接入以太網(wǎng)的工業(yè)無線網(wǎng)關(guān)。
　　 本文第三章從分析無線網(wǎng)關(guān)功能需求入手，對(duì)工業(yè)無線網(wǎng)關(guān)的開發(fā)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)。在硬件開發(fā)方面，采用了雙處理器設(shè)計(jì)模式(CC2430+AT91R40008)：CC2430芯片用于實(shí)現(xiàn)無線通信功能，AT91R40008用于實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)通信以及整個(gè)系統(tǒng)的管理功能。在軟件開發(fā)方面，設(shè)計(jì)了網(wǎng)關(guān)模型，在此基礎(chǔ)上給出了軟件模塊化設(shè)計(jì)方案，并簡要介紹

3、了軟件開發(fā)環(huán)境。
　　 第四章重點(diǎn)介紹了基于IEEE802.15.4的無線通信協(xié)議和基于TCP/IP的以太網(wǎng)協(xié)議的研究與實(shí)現(xiàn)，并在此基礎(chǔ)上完成了無線網(wǎng)關(guān)協(xié)議轉(zhuǎn)換。為提高系統(tǒng)運(yùn)行效率，引入了嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ來管理軟硬件資源。此外，針對(duì)協(xié)議轉(zhuǎn)換涉及到的相關(guān)通信接口驅(qū)動(dòng)如射頻收發(fā)、網(wǎng)口驅(qū)動(dòng)以及串口驅(qū)動(dòng)等，本章也給出了其實(shí)現(xiàn)過程。
　　 第五章研究了工業(yè)無線網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)中涉及的相關(guān)支撐技術(shù)，如無線網(wǎng)絡(luò)的管理、設(shè)備地址分配