1、年月日，联盟批准了版的规范。该规范是世界上第个专门为无线传感器和控制系统设计的低数据率低功耗低成本的技术标准。同其它的个人域网络技术如蓝牙相比，它最初的设计目标就是简单廉价。的基础是标准，而是这种技术的商业名称，它来源于被称之为原理的蜜蜂之间的通信技术。主要应用在短距离范围之内并且数据传输速率不高的各种电子设备之间。根据联盟目前的设想，的目标市场主要有外设鼠标键盘游戏操控杆消费类电子设备等设备上的遥控装置家庭内智能控制照明煤气计量控制及报警等玩具电子宠物医护监视器和传感器工控监视器传感器和自动控制设备等。到目前为止，除了三菱电子摩托罗拉和飞利浦等国际知名的大公司外，联盟大约已有家成员企业，并在迅速发展壮大。其中涵盖了半导体生产商服务提供商消费类电子厂商及商等。所有这些公司都参加了负责开发物理和媒体控制层技术标准的工作组。技术研究机构预测，节点和芯片组的销售量，将由。密级公开编号成都信息工程学院学位论文协议分析以及层软件实现李珂导师名称职称答辩委员会主席评阅人摘要过去若干年以来，无线组网技术发展迅速。但迄今为止，无线组网技术的应用主要集中在高速率和相对长距离方面研究重点始终放在提高数据速率上，高了还要更高。事实上，低速率应用比高速率应用更贴近我们的日常生活。本文所要介绍的标准就是工作组为低速率应用专门设计的种无线组网技术。又称与的其他短距离无线技术，如蓝牙互为补充，预计它低速率低成本自配置和拓扑灵活的特点使芯片将像微处理器样无处不在。本文首先介绍标准的产生和应用前景，详细分析了物理层和媒体访问层。从中可以看到标准具有功耗低，数据传输可靠性高，网络容量大，时延小，安全性高等特点，因此，非常适用于无线传感器的设计。公司的无线射频收发芯片对标准做出了有力的支持。本文利用该芯片设计通信平台，进而解决对的读写控制在此基础之上，进行协议层。
2、经成功地接收到帧，确认帧的使用是可选的。其帧格式如下图所示。字节字节字节帧控制序列号图确认帧格式④超级帧在低速网络中允许使用种可选的超级帧，超级帧是专门为网络中的协调接点设计，由网络协调者定义。超级帧前后由网络信标标识，帧内部被分为个相等的时隙。设备使用信标来同步识别和描述超级帧结构。任何希望在两个信标之间的竞争访问期间通信的设备，需要使用时隙机制和其它设备竞争。所有的传输必须在下个网络信标到来之前完成。安全机制使用层的安全机制来加密命令信标和确认帧。层使用作为其核心加密算法，通过该算法来保证帧的机密性完整性和真实性。层使用加密方式来发送或接收帧时，首先查看帧的目的地址或源地址，取得与目的或源地址相关的密钥，并使用为该密钥指定的安全组合来处理该帧文件，包括对的初始化，管脚定义，简单控制,文件，包含对结构体，帧格式，管脚状态的定义文件，包含对内部寄存器的定义文件分类。字节字节字节可变长度引导信号帧长度比特保留比特载荷图物理层协议数据单元格式媒体访问层子层系列标准把数据链路层分成，逻辑链路控制和，媒介接入控制两个子层。子层在标准中定义，为标准系列共用而子层协议则依赖于各自的物理层。子层的主要功能包括传输可靠性保障和控制数据包的分段和重组数据包的顺序传输。子层的协议包括以下功能包括产生和同步网络信标设备间无线链路的建立维护和结束确认模式的帧传送与接收信道接入控制帧校验预留时隙管理广播信息管理。也提供可选的层安全和为需要固定速率和固定延迟的设备提供机制。帧的通用格式如图所示。帧控制序列号地址字段负载校验载荷图帧格式层定义了种不同的帧格式，分别是信标帧数据帧确认帧和命令帧。下面对数据帧和确认帧予以说明数据帧下图所示为数据帧格式，载荷部分包含高层包。字节字节字节可变字节帧控制序列号地址字段数据载荷载荷图数据帧格式确认帧确认帧是用来确认已。
3、求，在网络设备之间建立安全关系。厂家定义的应用对象根据的应用描述来实现特定的实际应用对象。网络层网络层主要采用了基于技术的网络协议，包含以下功能通用的网络层功能建立个新的网络加入和离开个已经存在的网络配置个新设备寻址同步安全和路由与标准样，非常省电有自组织自维护功能，最大程度地减少消费者的开支和维护成本网络层基于，支持扩展覆盖区域，另外的群集也能加入进来，同时也支持网络的合并和分裂。物理层信道划分物理层提供两类服务，即物理层数据服务和物理层管理服务。物理层数据服务通过无线信道收发物理层协议数据单元。物理层可以使用个免费的频段，即和。在频段，从到之间，总共有个不同的信道可供使用，每个信道间隔，最大数据速率可达在频段，从到之间，总共有个信道可供使用，每个信道间隔，最高数据速率可达而频段即到，只有个信道可供使用，最高数据速率为，图对信道物理层媒体访问控制层网络层应用层应。年月日，联盟批准了版的规范。该规范是世界上第个专门为无线传感器和控制系统设计的低数据率低功耗低成本的技术标准。同其它的个人域网络技术如蓝牙相比，它最初的设计目标就是简单廉价。的基础是标准，而是这种技术的商业名称，它来源于被称之为原理的蜜蜂之间的通信技术。主要应用在短距离范围之内并且数据传输速率不高的各种电子设备之间。根据联盟目前的设想，的目标市场主要有外设鼠标键盘游戏操控杆消费类电子设备等设备上的遥控装置家庭内智能控制照明煤气计量控制及报警等玩具电子宠物医护监视器和传感器工控监视器传感器和自动控制设备等。到目前为止，除了三菱电子摩托罗拉和飞利浦等国际知名的大公司外，联盟大约已有家成员企业，并在迅速发展壮大。其中涵盖了半导体生产商服务提供商消费类电子厂商及商等。所有这些公司都参加了负责开发物理和媒体控制层技术标准的工作组。技术研究机构预测，节点和芯片组的销售量，将由。
4、来，同时也支持网络的合并和分裂。物理层信道划分物理层提供两类服务，即物理层数据服务和物理层管理服务。物理层数据服务通过无线信道收发物理层协议数据单元。物理层可以使用个免费的频段，即和。在频段，从到之间，总共有个不同的信道可供使用，每个信道间隔，最大数据速率可达在频段，从到之间，总共有个信道可供使用，每个信道间隔，最高数据速率可达而频段即到，只有个信道可供使用，最高数据速率为，图对信道物理层媒体访问控制层网络层应用层应用支持子层设备对象安全服务的划分做了示意。图直接序列扩频频段不同所使用的调制技术也不同，实际上，和频段都是使用二元相移键控调制方式而频段则使用偏移正交相移键控调制方式。但是，所有频段都可以使用直接序列扩频技术。直接序列扩频技术使用伪随机码对信息比特进行模加得到扩频序列，然后将扩频序列调制载波发射到空中，此时系统占用功率谱密度也大大降低。码由伪随机序列发。经成功地接收到帧，确认帧的使用是可选的。其帧格式如下图所示。字节字节字节帧控制序列号图确认帧格式④超级帧在低速网络中允许使用种可选的超级帧，超级帧是专门为网络中的协调接点设计，由网络协调者定义。超级帧前后由网络信标标识，帧内部被分为个相等的时隙。设备使用信标来同步识别和描述超级帧结构。任何希望在两个信标之间的竞争访问期间通信的设备，需要使用时隙机制和其它设备竞争。所有的传输必须在下个网络信标到来之前完成。安全机制使用层的安全机制来加密命令信标和确认帧。层使用作为其核心加密算法，通过该算法来保证帧的机密性完整性和真实性。层使用加密方式来发送或接收帧时，首先查看帧的目的地址或源地址，取得与目的或源地址相关的密钥，并使用为该密钥指定的安全组合来处理该帧文件，包括对的初始化，管脚定义，简单控制,文件，包含对结构体，帧格式，管脚状态的定义文件，包含对内部寄存器的定义文件分类。
5、功能的具体研究，在帧格式，应答确认，信道评估等方面完成软件的实现，为网络层和应用层提供支持。最后，针对设计过程中出现的问题，诸如地址的验证晶振的稳定等，寻找到了适当的解决方法。通过以上的工作，对标准有了更为全面和较为准确的理解。目次总页数摘要目次技术简介协议栈应用层网络层物理层媒体访问层安全机制技术组网研究网络拓扑无线传感器网络无线通信设计系统方案软件设计总体流程通信模块控制层实现程序设计问题解决结束语参考文献声明致谢附录协议分析以及层软件实现李珂成都信息工程学院摘要无线组网技术的低速率应用更贴近我们的生活，相关的技术标准又称与的其他短距离无线技术，它的主要特点是低速率低功耗低成本自配置和拓扑灵活。预计芯片将像微处理器样无处不在。本文首先介绍标准，详细分析了物理层和媒体访问层。通过公司的无线射频收发芯片设计通信平台，在此基础上利用语言完成层的软件实现。关键词技术简。生器产生，其码速比原始信息码速高得多，每码的长度很小。在具体实现扩频时还可以利用软扩频来进步简化扩频系统的仿真计算，软扩频是种,编码，位信息码由位长的伪随机序列来表示。用几位信息元对应条伪随机码，扩展的倍数不大，而且不定是整数。在室内近距离通信的条件下，软扩频即满足开放频段的系统要求，也能达到很高的速率，实现成本也低。可靠性措施考虑到系统会工作在有较大干扰的非常拥塞的环境中，标准使用了多种技术来保证可靠的通信，这些技术包括链路质量评估接收机能量检测空信道估计等。采用载波检测多址访问技术来决定发送时机以避免不必要的碰撞发生。④物理层协议数据单元格式物理层协议数据单元包结构的格式图所示，最左边是最低有效位。每个都由下面几个部分组成，即同步头物理层头和可变长度的载荷。引导信号由比特的全零构成，进行比特同步而帧开始标志由比特组成，即，表示帧的开始。可变长度的载荷用来携带帧。
6、密级公开编号成都信息工程学院学位论文协议分析以及层软件实现李珂导师名称职称答辩委员会主席评阅人摘要过去若干年以来，无线组网技术发展迅速。但迄今为止，无线组网技术的应用主要集中在高速率和相对长距离方面研究重点始终放在提高数据速率上，高了还要更高。事实上，低速率应用比高速率应用更贴近我们的日常生活。本文所要介绍的标准就是工作组为低速率应用专门设计的种无线组网技术。又称与的其他短距离无线技术，如蓝牙互为补充，预计它低速率低成本自配置和拓扑灵活的特点使芯片将像微处理器样无处不在。本文首先介绍标准的产生和应用前景，详细分析了物理层和媒体访问层。从中可以看到标准具有功耗低，数据传输可靠性高，网络容量大，时延小，安全性高等特点，因此，非常适用于无线传感器的设计。公司的无线射频收发芯片对标准做出了有力的支持。本文利用该芯片设计通信平台，进而解决对的读写控制在此基础之上，进行协议层。目前的基本为零增加到年时的亿只。当然并不是所有这些设备都具有功能，但可能大部分都具备。不过，进入工业无线传感器市场的速度将很缓慢，让工业客户相信无线传感器系统的可靠性健壮性和安全性，将需要到年时间。协议栈的协议栈非常精简，全功能协议占用的存储器容量不超过字节，而简功能协议占用约字节。另外全功能设备还需要额外的存放节点设备的数据库，路由传输表和设备配对表等信息。完整的协议栈由高层应用规范，应用支持层，网络层，数据链路和媒体接入层，物理层组成图。网络层以上协议由联盟制定，负责物理层和链路层标准。图协议栈应用层的应用层由应用层支持子层设备对象和厂家定义的应用对象构成。应用层支持子层负责把不同的应用映射到网络上,具体而言包括安全与鉴权多个业务数据流的汇聚设备发现，即发现哪个设备正在其自有空间工作业务发现的功能包括确定网络中设备的作用例如，是终端设备还是协作者发起和响应绑定。
7、生器产生，其码速比原始信息码速高得多，每码的长度很小。在具体实现扩频时还可以利用软扩频来进步简化扩频系统的仿真计算，软扩频是种,编码，位信息码由位长的伪随机序列来表示。用几位信息元对应条伪随机码，扩展的倍数不大，而且不定是整数。在室内近距离通信的条件下，软扩频即满足开放频段的系统要求，也能达到很高的速率，实现成本也低。可靠性措施考虑到系统会工作在有较大干扰的非常拥塞的环境中，标准使用了多种技术来保证可靠的通信，这些技术包括链路质量评估接收机能量检测空信道估计等。采用载波检测多址访问技术来决定发送时机以避免不必要的碰撞发生。④物理层协议数据单元格式物理层协议数据单元包结构的格式图所示，最左边是最低有效位。每个都由下面几个部分组成，即同步头物理层头和可变长度的载荷。引导信号由比特的全零构成，进行比特同步而帧开始标志由比特组成，即，表示帧的开始。可变长度的载荷用来携带帧。用支持子层设备对象安全服务的划分做了示意。图直接序列扩频频段不同所使用的调制技术也不同，实际上，和频段都是使用二元相移键控调制方式而频段则使用偏移正交相移键控调制方式。但是，所有频段都可以使用直接序列扩频技术。直接序列扩频技术使用伪随机码对信息比特进行模加得到扩频序列，然后将扩频序列调制载波发射到空中，此时系统占用功率谱密度也大大降低。码由伪随机序列发生器产生，其码速比原始信息码速高得多，每码的长度很小。在具体实现扩频时还可以利用软扩频来进步简化扩频系统的仿真计算，软扩频是种,编码，位信息码由位长的伪随机序列来表示。用几位信息元对应条伪随机码，扩展的倍数不大，而且不定是整数。在室内近距离通信的条件下，软扩频即满足开放频段的系统要求，也能达到很高的速率，实现成本也低。可靠性措施考虑到系统会工作在有较大干扰的非常拥塞的环境中，标准使用了多种技术来保证可靠的通信，这些技。
8、字节字节字节可变长度引导信号帧长度比特保留比特载荷图物理层协议数据单元格式媒体访问层子层系列标准把数据链路层分成，逻辑链路控制和，媒介接入控制两个子层。子层在标准中定义，为标准系列共用而子层协议则依赖于各自的物理层。子层的主要功能包括传输可靠性保障和控制数据包的分段和重组数据包的顺序传输。子层的协议包括以下功能包括产生和同步网络信标设备间无线链路的建立维护和结束确认模式的帧传送与接收信道接入控制帧校验预留时隙管理广播信息管理。也提供可选的层安全和为需要固定速率和固定延迟的设备提供机制。帧的通用格式如图所示。帧控制序列号地址字段负载校验载荷图帧格式层定义了种不同的帧格式，分别是信标帧数据帧确认帧和命令帧。下面对数据帧和确认帧予以说明数据帧下图所示为数据帧格式，载荷部分包含高层包。字节字节字节可变字节帧控制序列号地址字段数据载荷载荷图数据帧格式确认帧确认帧是用来确认已。来，同时也支持网络的合并和分裂。物理层信道划分物理层提供两类服务，即物理层数据服务和物理层管理服务。物理层数据服务通过无线信道收发物理层协议数据单元。物理层可以使用个免费的频段，即和。在频段，从到之间，总共有个不同的信道可供使用，每个信道间隔，最大数据速率可达在频段，从到之间，总共有个信道可供使用，每个信道间隔，最高数据速率可达而频段即到，只有个信道可供使用，最高数据速率为，图对信道物理层媒体访问控制层网络层应用层应用支持子层设备对象安全服务的划分做了示意。图直接序列扩频频段不同所使用的调制技术也不同，实际上，和频段都是使用二元相移键控调制方式而频段则使用偏移正交相移键控调制方式。但是，所有频段都可以使用直接序列扩频技术。直接序列扩频技术使用伪随机码对信息比特进行模加得到扩频序列，然后将扩频序列调制载波发射到空中，此时系统占用功率谱密度也大大降低。码由伪随机序列发。
9、目前的基本为零增加到年时的亿只。当然并不是所有这些设备都具有功能，但可能大部分都具备。不过，进入工业无线传感器市场的速度将很缓慢，让工业客户相信无线传感器系统的可靠性健壮性和安全性，将需要到年时间。协议栈的协议栈非常精简，全功能协议占用的存储器容量不超过字节，而简功能协议占用约字节。另外全功能设备还需要额外的存放节点设备的数据库，路由传输表和设备配对表等信息。完整的协议栈由高层应用规范，应用支持层，网络层，数据链路和媒体接入层，物理层组成图。网络层以上协议由联盟制定，负责物理层和链路层标准。图协议栈应用层的应用层由应用层支持子层设备对象和厂家定义的应用对象构成。应用层支持子层负责把不同的应用映射到网络上,具体而言包括安全与鉴权多个业务数据流的汇聚设备发现，即发现哪个设备正在其自有空间工作业务发现的功能包括确定网络中设备的作用例如，是终端设备还是协作者发起和响应绑定 。功能的具体研究，在帧格式，应答确认，信道评估等方面完成软件的实现，为网络层和应用层提供支持。最后，针对设计过程中出现的问题，诸如地址的验证晶振的稳定等，寻找到了适当的解决方法。通过以上的工作，对标准有了更为全面和较为准确的理解。目次总页数摘要目次技术简介协议栈应用层网络层物理层媒体访问层安全机制技术组网研究网络拓扑无线传感器网络无线通信设计系统方案软件设计总体流程通信模块控制层实现程序设计问题解决结束语参考文献声明致谢附录协议分析以及层软件实现李珂成都信息工程学院摘要无线组网技术的低速率应用更贴近我们的生活，相关的技术标准又称与的其他短距离无线技术，它的主要特点是低速率低功耗低成本自配置和拓扑灵活。预计芯片将像微处理器样无处不在。本文首先介绍标准，详细分析了物理层和媒体访问层。通过公司的无线射频收发芯片设计通信平台，在此基础上利用语言完成层的软件实现。关键词技术简。
10、用支持子层设备对象安全服务的划分做了示意。图直接序列扩频频段不同所使用的调制技术也不同，实际上，和频段都是使用二元相移键控调制方式而频段则使用偏移正交相移键控调制方式。但是，所有频段都可以使用直接序列扩频技术。直接序列扩频技术使用伪随机码对信息比特进行模加得到扩频序列，然后将扩频序列调制载波发射到空中，此时系统占用功率谱密度也大大降低。码由伪随机序列发生器产生，其码速比原始信息码速高得多，每码的长度很小。在具体实现扩频时还可以利用软扩频来进步简化扩频系统的仿真计算，软扩频是种,编码，位信息码由位长的伪随机序列来表示。用几位信息元对应条伪随机码，扩展的倍数不大，而且不定是整数。在室内近距离通信的条件下，软扩频即满足开放频段的系统要求，也能达到很高的速率，实现成本也低。可靠性措施考虑到系统会工作在有较大干扰的非常拥塞的环境中，标准使用了多种技术来保证可靠的通信，这些技。求，在网络设备之间建立安全关系。厂家定义的应用对象根据的应用描述来实现特定的实际应用对象。网络层网络层主要采用了基于技术的网络协议，包含以下功能通用的网络层功能建立个新的网络加入和离开个已经存在的网络配置个新设备寻址同步安全和路由与标准样，非常省电有自组织自维护功能，最大程度地减少消费者的开支和维护成本网络层基于，支持扩展覆盖区域，另外的群集也能加入进来，同时也支持网络的合并和分裂。物理层信道划分物理层提供两类服务，即物理层数据服务和物理层管理服务。物理层数据服务通过无线信道收发物理层协议数据单元。物理层可以使用个免费的频段，即和。在频段，从到之间，总共有个不同的信道可供使用，每个信道间隔，最大数据速率可达在频段，从到之间，总共有个信道可供使用，每个信道间隔，最高数据速率可达而频段即到，只有个信道可供使用，最高数据速率为，图对信道物理层媒体访问控制层网络层应用层应。
参考资料：
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毕业论文：ZigBee协议分析以及MAC层软件实现