IEEE802.15.4无线传感器节点的低功耗硬件与软件设计

本文主要探讨了基于IEEE 802.15.4无线传感器网络的研究，特别是针对全功能节点FFD的设计。作者陈薇、阳媛和沈微微、姜晓燕来自中国矿业大学信电学院，他们的工作集中在构建一个低成本、低功耗的无线传感器节点，该节点的核心是8位AVR单片机Atmega128。Atmega128与外围电路，如2.4GHz无线收发模块CC2420一起构成硬件平台，这些组件的选择旨在确保节点能够在无线传感器网络中实现高效能的通信。 软件方面，研究团队采用了WinAVR作为开发工具和GCC编译器，这有助于优化程序编译和执行效率。WinAVR提供了强大的编程环境，而GCC则保证了代码的兼容性和性能。文章的重点在于设计了一种能实现数据采集和传输的解决方案，FFD节点负责唤醒并收集RFD节点（简化功能节点）的数据，这些数据随后会被轮询并传输到PC机进行进一步的分析处理。 IEEE 802.15.4/ZigBee协议在节能和多跳路由方面表现出色，适合于无线传感器网络的广泛应用，如国防军事、环境监测和智能家居。设计时，节点的硬件架构和软件策略都是为了最大程度地延长电池寿命，减少通信能耗，并确保在复杂的网络环境中可靠地工作。 这篇论文深入研究了无线传感器节点的硬件和软件设计，以满足特定的通信需求和能源效率目标，为无线传感器网络的实现提供了实用的技术参考。通过结合802.15.4标准和Atmega128单片机，研究者成功构建了一个能够有效采集和传输数据的FFD节点，这对于无线传感器网络的发展具有重要意义。