数据传输网络以及功能完善的上位监控系统3部分组成,,该系统是由大量的传感器点、汇节点以及远程传输模块组成的分布式系统。基于簇的分层结构具有天然的分布式处理能力,簇头就是分布式处理中心,即无线传感器网络的一个汇节点。每个簇成员(传感器节点)都把数据传给簇头,数据融合后直接传给远程传输网络,中央控制中心通过远程传输网络与多个汇节点连接,汇节点和传感器节点之间通过ZigBee技术实现无线的信息交换。带有射频收发器的无线传感器节点负责对数据的感知和处理并传送给汇节点;通过远程传输网络获取采集到的相关信息,实现对现场的有效控制和管理。1.2.2zigbee协议栈结构ZigBee协议栈定义了四层,分别是物理层、媒体访问控制层、网络层、应用层。物理层和媒体访问控制层由IEEE802.15.4-2003定义,上层的网络层和应用层由Zigbee联盟定义。应用层分别包括ZDO(Zigbee设备对象),APS(应用支持子层)和AF(应用框架)组成。Zigbee协议栈每一层负责完成所规定的任务,并且向上层提供服务,各层之间的接口通过所定义的逻辑链路来提供服务。ZigBee协议栈结构如图2ZigBee协议栈结构图所示。图2ZigBee协议栈结构图1.物理层物理层由半双工的无线收发器及其接口组成,主要作用是激活和关闭射频收发器;检测信道的能量;显示收到数据包的链路质量;空闲信道评估;选择信道频率;数据的接受和发送。2.媒体访问控制层媒体访问控制(MAC)层建立了一条节点和与其相邻的节点之间可靠的数据传输链路,共享传输媒体,提高通信效率。在协调器的MAC层,可以产生网络信标,同步网络信标;支持ZigBee设备的关联和取消关联;支持设备加密;在信道访问方面,采用CSMA/CA信道退避算法,减少了碰撞概率;确保时隙分配(GTS);支持信标使能和非信标使能两种数据传输模式,为两个对等的MAC实体提供可靠连接。
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