基于ZigBee技术的智能路灯系统网络性能仿真分析

摘要

ZigBee技术是一种新兴的短距离无线通信技术，它的PHY层和MAC层由IEEE802．15．4标准定义，网络层、应用支持子层由ZigBee技术联盟制定。ZigBee技术具有低速率、低功耗及组网灵活等特点，在消费电子、智能家居、建筑自动化、工业控制等领域具有广阔的应用前景。 道路照明是城市公共设施的重要组成部分，目前国内的道路照明系统大部分没有采用网络化监控管理，只能以区域为单位对照明设备进行简单的开关灯控制，这样的控制方法不能实时的获得每盏路灯的状况，也无法根据具体情况调整路灯亮度，不能有效的节省电能。 由于需要监控的路灯数目比较多，在组建大型的ZigBee网络方面实际经验还比较欠缺，本文在基于NS—2的平台上对基于ZigBee技术的智能路灯系统提出解决方案并进行网络仿真，通过编写仿真场景脚本模拟实际的网络环境，在节点性能配置方面进行摸索和改进，从开始把所有的节点设置为FFD到将一半的节点设置为RFD，对多次仿真所得数据的进行处理和分析，确定了适合于智能路灯系统的组网方式和优化的ZigBee节点性能配置方案，为项目的实施提供了充实的理论基础。论文还就ZigBee路由协议的关键参数对网络性能的影响进行了仿真分析，为项目实施时参数的设置提供理论指导。

目录

文摘

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声明

第1章 绪 论

1.1 ZigBee技术背景概述

1.2 ZigBee技术的发展现状

1.3 本课题主要研究内容

1.4 论文的组织和内容安排

第2章 ZigBee技术概述

2.1 IEEE802.15.4/ZigBee协议概述

2.2 ZigBee网络各层功能概述

2.3 ZigBee网络拓扑结构

第3章 NS-2网络仿真软件概述

3.1 网络仿真概述

3.2 NS-2网络仿真软件概述

3.3 NS-2仿真过程

第4章 智能路灯系统ZigBee组网及性能仿真分析

4.1 基于ZigBee技术的智能路灯系统解决方案

4.2 ZigBee设备建立网络过程

4.3 仿真程序设计

4.4 仿真结果处理与分析

第5章 路由协议主要参数对网络性能影响的仿真分析

5.1 AODV分组格式

5.2 AODV路由算法实现过程

5.3 AODV协议关键参数对网络性能的影响仿真分析

第6章 结束语

6.1 论文总结

6.2 不足与展望

参考文献

致谢