物聯(lián)網感知層無線通信系統(tǒng)的設計與應用.pdf

1、分類號TP393密級重慶郵電大學碩士學位論文英文題HDesignandApplicationofWirelessCommunication一——SysteminPerceptionLaverofIntemetofThings——指導教師學科專業(yè)唐紅教授計算機系統(tǒng)結構論文提交日期211蘭堡蘭墨論文評閱人——答辯委員會主席弓茛自力教授2012年5月日重慶郵電大學碩士論文摘要摘要物聯(lián)網是新一代信息技術的重要組成部分，應用廣泛，遍及眾多領域。它

2、由感知層、網絡層和應用層組成，其中感知層無線通信是物聯(lián)網中通信的起點，起著非常重要的作用。本文是在感知層無線通信系統(tǒng)應用越來越廣泛，通過對當前的無線通信技術進行研究，針對低成本、低功耗、組網靈活、需要大數量與因特網互聯(lián)的無線通信節(jié)點的應用需求，實現出一種基于ZigBee和GPRS通信技術的感知層無線通信系統(tǒng)。本文首先研究了物聯(lián)網感知層無線通信技術的發(fā)展現狀，分析了系統(tǒng)需求，提出了系統(tǒng)設計方案：系統(tǒng)選用先進的ZigBee技術構建感知層本地

3、無線網絡，結合GPRS網關實現感知層本地無線網絡與因特網的互聯(lián)，最終實現客戶端軟件通過因特網與本系統(tǒng)進行通信。在此基礎上，本文完成了短距離無線通信節(jié)點和遠距離無線通信網關的軟硬件設計，并提出zigBee雙網關的創(chuàng)新設計理念，有效提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性。為了驗證系統(tǒng)的實用性，結合實際需求，將該系統(tǒng)應用在城市路燈照明領域，設計出智能路燈控制系統(tǒng)的實驗平臺，為解決路燈領域存在的管理問題、監(jiān)控問題和節(jié)能問題提出一種科學的解決方案。最后，本文完成了具有

4、客戶端功能的上位機測試平臺的設計，并使用該測試平臺對本系統(tǒng)進行功能測試和性能測試，驗證系統(tǒng)是否達到既定的設計目標。本次實現的感知層無線通信系統(tǒng)的設計初衷是面向應用的，采用模塊化的軟硬件設計思想具有結構簡單清晰、方便二次開發(fā)等特點；采用ZigBee和GPRS相結合的實現方式使得本系統(tǒng)具有組網靈活、無線多跳、遠距離通信、運營成本低廉和實用等特點。目前的物聯(lián)網感知層更需要低成本、低功耗、低速率和高靈活性的無線傳輸系統(tǒng)，因此本次設計滿足感知層的