Zigbee物联网实验综合平台的开发+文献综述(3)
微电子技术、计算机技术和无线通信技术的进步，推动了低功耗多功能传感器的快速发展，使其在微小体积内能够集成信息采集、数据处理和无线通信等多种功能。无线传感器网络就是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统，其目的是协作和感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息，并发送给观察者。传感器、感知对象和观察者构成了传感器网络的三个要素。如果说Internet构成了逻辑上的信息世界，改变了人与人之间的沟通方式，那么，无线传感器网络就是将逻辑上的信息世界与客观上的物理世界融合在一起，改变人类与自然界的交互方式。
1.3 论文组织结构
本文首先介绍了无线传感器网络通信标准——IEEE802.15.4通信标准的特点，具体分析了IEEE802.15.4，作为当今的无线网络的标杆，其特点和优势所在。然后介绍了IEEE802.15.4标准中物理层和媒体介质访问层MAC层的不同特点，其发送信息的方法和标准。然后着手介绍了当今最为流行的无线网络通信技术——Zigbee技术。包括Zigbee技术的简单介绍和其协议特点分析，以及Zigbee技术的体系结构。接下来，本文介绍了实现Zigbee协议的软件开发技术Z-stack技术，着重介绍了Z-stack结构组成。最后，本文通过IAR软件实现了一个简单的无线温度传感器的采集和传输实例，详细的给出了软件部分构成和硬件部分的连接。
本文的章节安排如下：
第一章是绪论，介绍了基于物联网的无线传感器网络通信的背景和目前无线传感器网络通信的进展情况。
第二章介绍各种现有的基于IEEE802.15.4协议的无线通信的几种方法，包括蓝牙，WIFI，Zigbee协议等几种当今流行的近距离无线通信技术并对其进行了深入的剖析和比较。着重突出介绍了Zigbee协议的优点所在和其对IEEE802.15.4的改进之处。
第三章分两部分组成，第一部分主要介绍了基于CC2530芯片的开发板模块，包括使用的温度传感器DS1820模块引脚功能，详细介绍了开发板的硬件连接。第二部分主要介绍了基于Z-stack开发协议栈的软件编程，其中包括了任务初始化，事件的启动，网络形成，数据传输四部分，详细的介绍了无线温度传感器的软件部分流程。
第四章主要进行在开发板上的调试与实现，主要介绍了调试的界面和实验所获得的成果。
2 无线传感器网络通信协议介绍和芯片选择
信息的获取和传输是信息技术产业链和应用环节的第一步，没有它也就没有信息的传输，获取和应用，也就没用信息化。当今社会正处于一个信息化高速发展的时期，传统的有线通信连接已经在地域，时间上大大受到了限制。无线通信，作为一个新兴的名词，正在逐渐走向人们的视野。相比于有线的物联网通信，无线通信有着他独到的适应力，能够克服种种环境满足人们对信息的需求，所以，无线通信是当今信息化的不二选择。
对于无线通信，IEEE电气协会制定了IEEE802.15无线通信标准，作为全世界的一个统一的无线通信标准，IEEE802.15指定了一套详细的关于无线通信的规范。其中详细的规定了物理层和媒体介质访问MAC层的规范，是当今无线通信技术协议的标杆。
但是，随着无线通信技术的发展，人们发现IEEE802.15协议已经不能满足人们的需要，对此Zigbee协议在IEEE802.15的基础上，完善了物理层和媒体介质访问MAC层，更对网络层和应用层API由Zigbee联盟进行标准化规划，逐渐成为当今无线网络技术的主流。。被业界认为是最有可能应用在工业监控、传感器网络、家庭监控、安全系统等领域的无线技术。