zigbee網(wǎng)絡(luò)原理與應(yīng)用教案

1、計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院課程教案課程教案專(zhuān)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工程課程Zigbee網(wǎng)絡(luò)原理與應(yīng)用講授人姚建峰2015年9月10日2第一章無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)教學(xué)時(shí)數(shù)：2學(xué)時(shí)教學(xué)目的與要求：主要讓學(xué)生理解無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的主要概念，了解無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程、研究現(xiàn)狀與研究前景、應(yīng)用領(lǐng)域，掌握無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)。教學(xué)重點(diǎn)：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。教學(xué)難點(diǎn)：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)。第一節(jié)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)概述(了解)1.無(wú)線

2、傳感器網(wǎng)絡(luò)的概念：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)就是由部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)大量的廉價(jià)微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成，通過(guò)無(wú)線通信方式形成的一個(gè)多跳的自組織的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中被感知對(duì)象的信息，并發(fā)送給觀察者。傳感器、感知對(duì)象和觀察者構(gòu)成了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)要素。2.無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷程：第一階段第一階段:最早可以追溯至越戰(zhàn)時(shí)期使用的傳統(tǒng)的傳感器系統(tǒng)。當(dāng)年美越雙方在密林覆蓋的“胡志明小道”進(jìn)行了一場(chǎng)血腥較量，“胡志明小道”是胡志

3、明部隊(duì)向南方游擊隊(duì)輸送物資的秘密通道，美軍對(duì)其進(jìn)行了狂轟濫炸，但效果不大。后來(lái)，美軍投放了2萬(wàn)多個(gè)“熱帶樹(shù)”傳感器?！盁釒?shù)”實(shí)際上是由震動(dòng)和聲響傳感器組成的系統(tǒng)，它由飛機(jī)投放，落地后插入泥土中，只露出偽裝成樹(shù)枝的無(wú)線電天線，因而被稱為“熱帶樹(shù)”。只要對(duì)方車(chē)隊(duì)經(jīng)過(guò)，傳感器探測(cè)出目標(biāo)產(chǎn)生的震動(dòng)和聲響信息，自動(dòng)發(fā)送到指揮中心，美機(jī)立即展開(kāi)追殺，總共炸毀或炸壞4.6萬(wàn)輛卡車(chē)。第二階段第二階段:二十世紀(jì)80年代至90年代之間。主要是美軍研制的分

4、布式傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、海軍協(xié)同交戰(zhàn)能力系統(tǒng)、遠(yuǎn)程戰(zhàn)場(chǎng)傳感器系統(tǒng)等。這種現(xiàn)代微型化的傳感器具備感知能力、計(jì)算能力和通信能力。因此在1999年，商業(yè)周刊將傳感器網(wǎng)絡(luò)列為21世紀(jì)最具影響的21項(xiàng)技術(shù)之一。第三階段第三階段:21世紀(jì)開(kāi)始至今，也就是911事件之后。這個(gè)階段的傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)在于網(wǎng)絡(luò)傳輸自組織、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)低功耗。除了應(yīng)用于反恐活動(dòng)以外，在其它領(lǐng)域更是獲得了很好的應(yīng)用，所以2002年美國(guó)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室－－橡樹(shù)嶺實(shí)驗(yàn)室提出了“網(wǎng)絡(luò)就是傳