ZigBee技术在无线传感器网络中的应用与定位方法研究

"这篇硕士学位论文主要探讨了基于ZigBee技术的无线传感器网络（WSN）及其定位方法的实现。作者周丽梅在导师刘军民的指导下，深入研究了ZigBee技术，IEEE802.15.4标准以及ZigBee协议栈，设计并实现了相应的硬件和软件平台，同时还关注了WSN的定位技术，特别是在楼宇环境下的应用。" 在现代网络和无线通信技术的发展推动下，无线传感器网络已经成为国家安全、国民经济等多个领域的重要技术。ZigBee技术因其低功耗和低成本的特性，成为了构建WSN的理想选择。ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的无线通信协议，它提供了短距离、低功耗的通信解决方案，尤其适用于家庭自动化和复杂环境下的监控。 论文首先介绍了ZigBee技术的背景和ZigBee协议栈的架构，包括其优势。硬件平台设计部分，作者着重研究了传感器接口的信号采集系统，设计了适应各种环境信号的传感器节点，增强了终端设备对环境的适应性。同时，构建了基于Z-Stack 1.4.2的WSN软件平台，使用TI的Z-Stack协议栈，开发了能够在PC机和协调器、网络节点间进行通信的API函数。 在网络定位方面，论文强调了WSN定位相对于GPS定位的成本优势，并且在智能交通和井下人员定位中的关键作用。作者在实际的楼宇环境中收集了大量的RSSI（接收信号强度指示）和LQI（链路质量指示）数据，建立了信号分布模型。根据特定的实验环境，提出了节点布置策略，并设计了完整的通信流程。在不同的节点功能基础上，开发了相应的定位算法应用程序，并在楼宇环境中进行了实地测试，对结果进行了分析。 关键词涵盖的主要概念包括无线传感器网络、ZigBee技术、Z-Stack协议栈以及RSSI，这些是理解本文核心内容的关键点。这篇论文深入研究了ZigBee在WSN中的应用，尤其是在定位技术上的实践，为无线传感器网络的发展提供了有价值的理论和技术支持。