楼 主:sz20120406 2012年4月17日19:21

 传感器的显著优势
传感器的显著优势
IEEE802.15.4规范是一种经济、高效、低数据速率(  <250kbps)、工作在2.4GHz和868/928MHz的无线技术，网络层以上协议由ZigBee联盟制定，IEEE802.15.4负责物理层和链路层标准。完整的ZigBee协议套件由高层应用规范、应用会聚层、网络层、以及数据链路层和物理层组成。物理层物理层采用DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum，直接序列扩频)技术，可提供27个信道用于数据收发。IEEE802.15.4 定义了2.4GHz频段和868/915MHz频段两种物理层标准。物理层的主要功能包括：激活和休眠射频收发器，信道能量检测，信道接收数据包的链路质量指示，空闲信道评估，收发数据。数据链路层IEEE802系列标准把数据链路层分为媒质接入层MAC和逻辑链路控制层LLC。IEEE802.15.4的MAC子层支持多种LLC标准。MAC子层使用物理层提供的服务实现设备之间的数据帧传输；而LLC子层在MAC子层的基础上，给设备提供面向连接和无连接的服务。MAC子层功能具体包括：协调器产生并发送信标帧，普通设备根据协调器的信标帧与协调器同步；支持PAN网络的关联和取消关联；支持无线信道的通信安全；使用CSMA-CA机制；支持保护时隙(GTS)机制；支持不同设备的MAC层之间的可靠传输。LLC子层功能包括：传输可靠性保障和控制；数据包的分段与重组；数据包的顺序传输。传感器的显著优势基于IEEE 802.15.4标准，可在数千个微小的传感器之间实现相互协调通信。另外，采用接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器，可使得通信效率非常高。 一般而言，随着通信距离的增大，设备的复杂度、功耗以及系统成本都在增加。相对于现有的各种无线通信技术，ZigBee技术的低功耗、低速率是最适合作为传感器网络的标准。ZigBee技术适合于承载数据流量较小的业务，特别是传感器网络。 低功耗、低成本在基于ZigBee的传感器网络中，可以由全功能设备作为Sink节点，终端节点一般使用削减功能设备来降低系统成本和功耗，提高电池使用寿命。大容量、短时延单个网络中可容纳更高密度的节点。一个ZigBee网络可以容纳最多254个从设备和1个主设备，一个区域可以有100个ZigBee网络同时存在，特别地能满足大规模传感器阵列的要求。协议简单、高安全性ZigBee协议栈长度平均只有Bluetooth或其他IEEE 802.11的1/4，这种简化对低成本、可交互性和可维护性非常重要。ZigBee 技术提供了数据完整性检查和鉴权功能，提供了三级安全模式,可灵活确定其安全属性，网络安全能够得到有效的保障。
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