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    本论文的结构为:

    第一章:简述ZigBee的历史背景和在国内的发展前景,以及它在电动车防盗中的意义。

    第二章:详细的说明ZigBee相关概念。

    第三章:遥控防盗系统硬件电路的设计。从遥控器的电路到主控电路部分逐一进行设计,包括关于遥控器的CC2430最小系统电路设计、遥控器供电电源设计、电动车主控电路电路设计、报警电路的设计等等电路的设计。

    第四章:遥控防盗系统软件部分的设计。该部分先了解网络的建立,并逐层分析组网流程,然后研究了网络节点的建立流程分析。

    第五章:总结与展望。总结全文的大概内容并分析了本设计后期需要改进的地方。

    2  ZigBee技术的概述

    ZigBee是一种刚刚受到关注的无线通信技术,主要是用于对距离要求不高的无线传输领域。它可以跟传感器组网,实现对被测物的数据的监控,并可以根据需要,与互联网联接,实现物联网功能。

    根据IEEE 802.15.4协议标准,ZigBee有3个不同的工作频段。这3个频段使用的地区和信道、速率均不同,其分别为2.4GHz、915MHz和868MHz。其中2.4GHz频段被称为ISM频段(即工业、科学、医学频段),适用于全球范围,该频段无需付费,无需申请,有16个信道,数据传输速率为250kbps;其次是适用于北美的915MHz的频段,它仅有1个信道,数据传输速率为40kbps;还有就是适用于欧洲的865MHz的频段,该频段有10个信道,数据传输速率为20kbps。三个频段除了以上不同外,其调制方式也不尽相同。2.4GHz采用直接序列扩频技术(即DSSS)和偏移正交相移键控(即0-QPSK),868MHz和915MHz则使用DSSS技术和二进制相移键控技术(即BPSK)。

    2.1  ZigBee技术的特点

    根据设计ZigBee技术的初衷可知,它是一种廉价、简单的无线通信技术,专注于为人们提供简单、便宜的无线通信技术,弥补之前无线通信技术的不足。这种无线通信技术具有如下特点:

    (1) 传输数据速率低:数据传输速率为 ,专门传输一些简单的数据,比如湿度、温度等。

    (2) 安全性高: ZigBee除了采用AES-128加密算法,还提供了信号的鉴权功能。

    (3) 功耗低:ZigBee在工作/休眠状态下功率均非常低。工作状态下,数据传输速率低,信息量有限,即所需的收发时间短,2节电池最长可供其使用2年之久;在休眠状态下,其耗电量就更少了,其功率仅为1uW。

    (4) 成本低:ZigBee协议简单,并且协议免费,产品集成度高,所需成本低。

    (5) 时延短:休眠到工作时延为15ms,节点侦听网络时延为 30ms。

    (6) 网络容量大:网络可容纳65,000个设备。

    (7) 适用范围小:根据具体的发射功率大小和不同的应用模式,有效范围为 米。

    (8) 传输安全:ZigBee各层都有相应的安全措施,比如媒体介质访问层采用CSMA-CA碰撞避免机制,这种机制大大提高了数据传输的可靠性。

    2.2  ZigBee与其他无线通信技术的比较

    近年来无线通信技术的得到迅猛发展,大大改善了人们的生活水平和提供了工作效率。目前发展较成熟并且得到广泛应用的无线通信技术有蓝牙(Bluetooth)、Wi-Fi、GPRS、CDMA……,ZigBee与它们相比有其自身的优势。

    1) ZigBee与蓝牙的比较

    蓝牙和ZigBee一样,是一种短距离无线通信技术。有人会认为ZigBee与蓝牙技术是相互矛盾的,这是错误的,ZigBee联盟认为:ZigBee和蓝牙互相弥补了自己的不足,促进了无线通信技术的发展。

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