一種OPNET的ZigBee室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)部署算法.pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）能夠利用功能有限的節(jié)點(diǎn)對(duì)指定區(qū)域信息采集，并通過(guò)無(wú)線方式發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中的自組織網(wǎng)絡(luò)。ZigBee是目前WSN最廣泛采用的的通信方式，擁有眾多的應(yīng)用方案。目前，對(duì)WS N的網(wǎng)絡(luò)部署理論研究較多，但大都針對(duì)理想條件和室外場(chǎng)景進(jìn)行。在室內(nèi)場(chǎng)景無(wú)線網(wǎng)絡(luò)部署中，研究人員通常采用實(shí)地測(cè)量部署場(chǎng)景中信號(hào)衰減的方式確定部署方案，需要使用專業(yè)的設(shè)備并且工作量較大。網(wǎng)絡(luò)仿真軟件能夠在網(wǎng)絡(luò)部署前對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行分析，比較部署方案，成為研究

2、網(wǎng)絡(luò)部署的重要手段。
　　本文主要使用OPNET仿真軟件對(duì)室內(nèi)條件下的ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)部署進(jìn)行分析和仿真實(shí)驗(yàn)。首先對(duì)OPNET的建模方法和ZigBee網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析和介紹。對(duì)OPNET三層建模體系和無(wú)線收發(fā)信機(jī)管道機(jī)制進(jìn)行分析。對(duì)基于IEEE802.15.4協(xié)議的ZigBee協(xié)議棧各層功能和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、路由機(jī)制進(jìn)行了介紹。并對(duì)無(wú)線信道傳播衰落模型進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，特別是對(duì)室內(nèi)條件下的無(wú)線信道衰落模型進(jìn)行了分析。其次，針對(duì)OPN

3、ET自帶ZigBee節(jié)點(diǎn)模型存在的網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)程未公開(kāi)、路由功能不全的不足，在OPNET自帶模型物理層、MAC層實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上建立了網(wǎng)絡(luò)層模型。該模型實(shí)現(xiàn)了 ZigBee網(wǎng)絡(luò)建立及路由過(guò)程。對(duì)含有移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的ZigBee網(wǎng)絡(luò)路由方式進(jìn)行分析，確定采用混合路由方式能有效提高網(wǎng)絡(luò)性能。通過(guò)仿真分析，改進(jìn)模型相比自帶模型性能有所提升。再次，在OPNET中對(duì)室內(nèi)環(huán)境中不同衰減模型進(jìn)行仿真。根據(jù)仿真結(jié)果，區(qū)分平面結(jié)構(gòu)和垂直通道結(jié)構(gòu)，比較不同的部署算法，及