無(wú)線智能家居控制網(wǎng)絡(luò)及其協(xié)議設(shè)計(jì).pdf

1、智能家居系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)、嵌入式系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將各種家用設(shè)施（如照明、安防、家電等）通過(guò)家庭網(wǎng)絡(luò)連接到一起的系統(tǒng)，能為人們提供更為便利舒適的生活環(huán)境。傳統(tǒng)的智能家居系統(tǒng)一般是通過(guò)有線線路布線來(lái)進(jìn)行各種控制和通信的，人們難以脫離各種線纜的羈絆，而且系統(tǒng)的可擴(kuò)展性能也很差。現(xiàn)代近距離無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，使得人們能夠沖破這種束縛，營(yíng)造更舒適的家居生活環(huán)境。家居網(wǎng)絡(luò)可以大致分為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和控制網(wǎng)絡(luò)兩大部分，本文針對(duì)智能家居系統(tǒng)的控制網(wǎng)絡(luò)相關(guān)

2、技術(shù)進(jìn)行研究，并提出了一種無(wú)線通信協(xié)議，然后基于這一協(xié)議設(shè)計(jì)了一個(gè)無(wú)線智能家居控制系統(tǒng)。 首先分析了智能家居系統(tǒng)的一般構(gòu)成以及控制系統(tǒng)在智能家居的地位，并通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)智能家居的特點(diǎn)進(jìn)行分析，指出了目前市場(chǎng)上的智能家居系統(tǒng)的局限性，指出基于短距離無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)代智能家居系統(tǒng)是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。 接著對(duì)無(wú)線通信協(xié)議進(jìn)行了分析，提出了一套無(wú)線通信協(xié)議。主要是針對(duì)MAC層和網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行了設(shè)計(jì)。MAC層為網(wǎng)絡(luò)層和物理層提供了一個(gè)接口，

3、主要完成：設(shè)備間無(wú)線鏈路的建立、維護(hù)和結(jié)束，幀的傳送與接收，信道接入控制，幀校驗(yàn)，廣播信息管理等功能。在MAC層中定義了超短幀、普通幀和超長(zhǎng)幀等三種不同長(zhǎng)度的幀，來(lái)針對(duì)不同類(lèi)型的設(shè)備，以降低設(shè)備的功耗。另外，還對(duì)多址接入算法進(jìn)行了研究；網(wǎng)絡(luò)層為應(yīng)用層提供服務(wù)，主要負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)的啟動(dòng)、拓?fù)涞倪x擇、路由、設(shè)備的接入和斷開(kāi)等功能。 然后從系統(tǒng)和應(yīng)用的角度來(lái)研究智能家居控制網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計(jì)了一個(gè)基于近距離無(wú)線通信技術(shù)的智能家居控制系統(tǒng)，主要包括網(wǎng)