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物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)感知層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的類(lèi)型

感知層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的類(lèi)型 百恒物聯(lián) 2018-06-29 3386
  ZigBee支持星狀、簇狀、網(wǎng)狀三種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌琙igBee標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定一個(gè)單一網(wǎng)絡(luò)最多可容納65536個(gè)節(jié)點(diǎn),可依據(jù)不同形態(tài)的WSN加以靈活運(yùn)用。ZigBee以其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涮匦耘c成本優(yōu)勢(shì)可以作為Wi-Fi以及RFID的中介。

  目前ZigBee SmartEnergy 2.0標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)和Wi-Fi整合,進(jìn)一步應(yīng)用再家庭智能電網(wǎng)領(lǐng)域,從而擴(kuò)大了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的整合范圍。ZigBee還可結(jié)合RFID的識(shí)別優(yōu)勢(shì),以達(dá)到物品管理、追蹤及定位等目的。ZigBee+RFID標(biāo)簽成本雖然較被動(dòng)式高,但具有較長(zhǎng)的傳輸距離、可調(diào)整危險(xiǎn)區(qū)域的感應(yīng)距離、可傳輸溫度數(shù)據(jù)、可進(jìn)行人員與物品定位管理等優(yōu)點(diǎn),最重要的是,RFID+ZigBee可同時(shí)監(jiān)控龐大的標(biāo)簽數(shù)量。


物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)感知層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的類(lèi)型


  星狀拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由一個(gè)叫做PAN(Personal Area Network)主協(xié)調(diào)器的中央控制器和多個(gè)從設(shè)備組成,主協(xié)調(diào)器必須為一個(gè)完整功能的設(shè)備,從設(shè)備既可為完整功能設(shè)備也可為簡(jiǎn)化功能設(shè)備。在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)具體應(yīng)用情況,采用不同功能的設(shè)備,合理地構(gòu)造通信網(wǎng)絡(luò)。在網(wǎng)絡(luò)通信中,通常將這些設(shè)備分為起始設(shè)備或者終端設(shè)備,PAN主協(xié)調(diào)器既可作為起始設(shè)備和終端設(shè)備,也可以作為路由器,它是PAN網(wǎng)絡(luò)的主要控制器。在任何一個(gè)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)上,所有設(shè)備都有唯一的64位長(zhǎng)地址碼,該地址碼可以在PAN中用于直接通信,或者當(dāng)設(shè)備發(fā)起連接時(shí),可以將其轉(zhuǎn)變?yōu)?6位的短地址碼分配給PAN設(shè)備。在設(shè)備發(fā)起連接時(shí),應(yīng)采用64位的長(zhǎng)地址碼,只有在連接成功后,系統(tǒng)分配了PAN的標(biāo)識(shí)符后,才能采用16位的短地址進(jìn)行連接,因此短地址碼是一個(gè)相對(duì)地址碼,長(zhǎng)地址碼是一個(gè)絕對(duì)地址碼。在ZigBee技術(shù)應(yīng)用中,PAN主協(xié)調(diào)器是主要的耗能設(shè)備,而其他從設(shè)備均采用電池供電,ZigBee技術(shù)的星狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通常應(yīng)用在家庭自動(dòng)化、PC外圍設(shè)備、玩具、游戲以及個(gè)人健康檢查等方面。

  在網(wǎng)狀拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)機(jī)構(gòu)中,同樣也存在一個(gè)PAN主設(shè)備,但該網(wǎng)絡(luò)不同于星狀拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),在該網(wǎng)絡(luò)中的任何一個(gè)設(shè)備,只要是在它的通信范圍內(nèi),就可以和其他設(shè)備進(jìn)行通信。網(wǎng)狀拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠構(gòu)成較為復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),如網(wǎng)孔拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),這種網(wǎng)狀拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在工業(yè)監(jiān)測(cè)和控制、無(wú)線傳感器網(wǎng)路偶、供應(yīng)物資跟蹤、農(nóng)業(yè)智能化,以及安全監(jiān)控等方面都有廣泛的應(yīng)用。一個(gè)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議可以是基于Ad Hoc技術(shù)的,也可以是自組織式的和自恢復(fù)的并且再網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)設(shè)備之間發(fā)送消息時(shí),可通過(guò)多個(gè)中甲設(shè)備中繼的方式進(jìn)行傳輸,即通常稱(chēng)為多跳的傳輸方式,以增大網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。其中,組網(wǎng)的路由協(xié)議,再ZigBee網(wǎng)絡(luò)層中沒(méi)有給出,這樣為用戶(hù)的使用提供了更為靈活的組網(wǎng)方式。
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