zigbee无线通信模块

110交通与计算机　2006年第5期　第24卷　总132期

基于Zigbee技术的通用无线通信模块设计

殷　明　汪立伟

(西南民族大学　成都610041)

摘　要　总结了Zigbee技术的特点和应用,模块的设计思路和设计方案。。

关键词　Zigbee;无线通信模块;中图法分类号:TN924.1距离、。

1　Zigbee技术

1.1　Zigbee概述

低速率无线网络通信Zigbee是一种短距离、

技术,其开发是为了建立一种低成本、低功耗的小区域的无线通信方式,在此基础上通过软件协议栈发展出易布建的大容量、不依赖现有通信网络和现有电力网络的无线网络。Zigbee在工业控制、家庭智能化、无线传感器网络等领域有广泛的应用前景[1]。

Zigbee技术采用直接序列扩频(DSSS)的方式进行无线信号的收发,其工作频率为2.4GHz波段和868 915MHz波段。2.4GHz波段射频支持250kb s的数据速率和16个不同的信道。在868 915MHz波段中,868MHz

支持1个数据速率为20kb s的信道,915MHz支持10个数据速率为40kb s的信道。

　　Zigbee技术的无线网络连接功能非常丰富和强大。Zigbee技术的物理层、媒体存取控制层(mediaa

110交通与计算机　2006年第5期　第24卷　总132期

基于Zigbee技术的通用无线通信模块设计

殷　明　汪立伟

(西南民族大学　成都610041)

摘　要　总结了Zigbee技术的特点和应用,模块的设计思路和设计方案。。

关键词　Zigbee;无线通信模块;中图法分类号:TN924.1距离、。

1　Zigbee技术

1.1　Zigbee概述

低速率无线网络通信Zigbee是一种短距离、

技术,其开发是为了建立一种低成本、低功耗的小区域的无线通信方式,在此基础上通过软件协议栈发展出易布建的大容量、不依赖现有通信网络和现有电力网络的无线网络。Zigbee在工业控制、家庭智能化、无线传感器网络等领域有广泛的应用前景[1]。

Zigbee技术采用直接序列扩频(DSSS)的方式进行无线信号的收发,其工作频率为2.4GHz波段和868 915MHz波段。2.4GHz波段射频支持250kb s的数据速率和16个不同的信道。在868 915MHz波段中,868MHz

支持1个数据速率为20kb s的信道,915MHz支持10个数据速率为40kb s的信道。

　　Zigbee技术的无线网络连接功能非常丰富和强大。Zigbee技术的物理层、媒体存取控制层(mediaa

无线通信模块

智能车的行走路线是根据跑道的实时路况信息来决定的，为了获取路况信息，要求单片机能够与PC机之间进行通信，鉴于小车处于运动模式，因而比较方便有效的方式就是进行无线通信。

无线通信模块工作原理图如下所示:

在无线通信模块中，我们将采用一种基于NRF24L01的无线数据传输系统，该系统具有工作稳定可靠，传输速率较高，体积小，成本低，功耗低，通信稳定，使用较为灵活，可以很方便地在模型车上安装使用。在此无线传输系统中，利用NRF24L01无线数据传输芯片和单片机MC9S12XS128构成无限发射模块，使用NETUSB-24L01为无线接收模块，并通过USB接口将接收到的数据传输给上位机，然后在上位机中编写数据采集程序，在屏幕上实时描绘智能车的运动状态，行驶轨迹和性能参数，并将数据保存下来，在计算机中对数据进行分析处理和优化处理，得到小车的最佳运动状况和性能参数。

1.NRF24L01芯片特点及发射模块应用

nRF24L01是一款新型单片射频收发器件,工作于2.4 GHz～2.5 GHz ISM频段。内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块,并融合了增强型

ShockBurst技术，其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置。n

Zigbee无线网络通信的软件实现

ZigBee是一种新兴的短距离、低功耗、低数据速率、低成本无线网络技术。ZigBee 采取了IEEE 802.15.4强有力的无线物理层所规定的全部优点：省电、简单、成本又低的规格； 在此基础上，ZigBee增加了网络层和应用层。它的主要应用领域包括工业控制、消费性电子设备、精准农业，汽车自动化、家庭和楼宇自动化、医用设备控制等。

ZIGBEE的组网方式有三种：星型网，树状网，网状网。星型网络的各节点只能通过协调器相互通信。树状网把各个通信节点串成了一条线路，各节点只能延着这条线路，以传递的方式进行通信。前两种通信方式只能进行一些简单的应用，这里不加讨论。网状网具有强大的功能，网络各节点之间可灵活的进行相互通信，网络可以通过“多级跳”的方式来通信；该拓扑结构还可以组成极为复杂的网络；网络还具备自组织、自愈功能。充分发挥了无线网络通信的优势。下面以ZIGBEE协议建立网状网络的工作流程来说明其通信的具体实现。

ZIGBEE协议栈较复杂，但ZIBEE联盟为我们的具体应用封装了一些编程接口。如APS层，ZDO层，AF层，OSAL操作系统层。我们的具体应用大部分功能都

ZigBee无线通信协议实现技术的研究

ＣｏｍｐｕｔｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ计算机工程与应用２００７，４３（６）１４３

ＺｉｇＢｅｅ无线通信协议实现技术的研究

任秀丽１，２，于海斌２

ＲＥＮＸｉｕ－ｌｉ１，２，ＹＵＨａｉ－ｂｉｎ２

１．吉林师范大学计算机学院，吉林四平１３６０００２．中国科学院沈阳自动化研究所，沈阳１１００１６

１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒ，ＪｉｌｉｎＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｉｐｉｎｇ，Ｊｉｌｉｎ１３６０００，Ｃｈｉｎａ

２．ＳｈｅｎｙａｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１００１６，ＣｈｉｎａＥ－ｍａｉｌ：ｒｘｌ＠ｓｉａ．ｃｎ

ＲＥＮＸｉｕ－ｌｉ，ＹＵＨａｉ－ｂｉｎ．ＳｔｕｄｙｏｆｒｅａｌｉｚｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｎＺｉｇＢｅｅｗｉｒｅｌｅｓｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｔｏｃｏｌ．ＣｏｍｐｕｔｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２００７，４３（６）：１４３－１４５．

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｅ

ZigBee无线通信协议实现技术的研究

ＣｏｍｐｕｔｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ计算机工程与应用２００７，４３（６）１４３

ＺｉｇＢｅｅ无线通信协议实现技术的研究

任秀丽１，２，于海斌２

ＲＥＮＸｉｕ－ｌｉ１，２，ＹＵＨａｉ－ｂｉｎ２

１．吉林师范大学计算机学院，吉林四平１３６０００２．中国科学院沈阳自动化研究所，沈阳１１００１６

１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒ，ＪｉｌｉｎＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｉｐｉｎｇ，Ｊｉｌｉｎ１３６０００，Ｃｈｉｎａ

２．ＳｈｅｎｙａｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１００１６，ＣｈｉｎａＥ－ｍａｉｌ：ｒｘｌ＠ｓｉａ．ｃｎ

ＲＥＮＸｉｕ－ｌｉ，ＹＵＨａｉ－ｂｉｎ．ＳｔｕｄｙｏｆｒｅａｌｉｚｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｎＺｉｇＢｅｅｗｉｒｅｌｅｓｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｔｏｃｏｌ．ＣｏｍｐｕｔｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２００７，４３（６）：１４３－１４５．

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｅ

基于射频芯片CC2420的ZigBee无线通信设计摘要：介绍了一种GPRS无线静态图像传输系统的软件和硬件实现方案，重点讨论了终端移动台以及通过Internet传输图像数据的通信软件设计。此外，还介绍了进行无线网络数据传输时，GPRS客户端使用的两种流控制方法。

关键词：GPRS无线网络通信TCP/IP协议图像传输

GPRS是GSM系统中提供分组业务的一种方式，对于2G向3G的过渡，GPRS是使用最广的能解决移动通信与IP结合的技术方案。因其具有实时在线、按量计费、快捷登录、高速传输、覆盖面广等优点，电力抄表、金融证券、智能交通等部门都开始逐步利用GPRS进行远程监控和数据传输。而在各类数据业务中，尤以图像传输的应用最具代表性。当前，快速发展的GPRS亦面临不少问题：各种开展GPRS业务的应用软件还有待开发；大量多功能的GPRS终端设备也需生产等

本文基于当前GPRS的发展状况，研究如何利用GPRS技术进行静态图像传输以及如何通过驱动GPRS模块经过GPRS无线网连接Intemet，实现移动台与公网监控中心问的可靠数据无线通信。其优点在于：(1)无线上网，适用于可移动目标；(2)覆盖面广，适用于偏远及分散目标；(3)传输可靠，传输速率远高于

无线通信技术

蒋健 20101305037 10电信(1)班

无线通技术的概念

目前，无线通信及其应用已成为当今信 息科学技术最活跃的研究领域之一。其一 般由无线基站、无线终端及应用服务器等 组成。

一、无线通信发展的现状2008年是无线通信发展的重要一年1 2 3 4公众移动通信市场持续增长 3G走向规模化商用 多种宽带无线技术迅速成熟

众多短距离无线技术浮出水面

无线通信已步入融合发展的新阶段3

一、无线通信发展的现状网络和应用无所不在的“泛网时代”1 2 3 43G与WiMAX、WLAN等宽带无线技术 融合

3G与RFID、ZigBee、UWB等各种短距离无线技术的融合

IMS将是未来核心网的发展方向

配备无线通信功能的传感控制芯片将附着在任何物体上

构建一个无处不在的信息、传感、测控网络4

二、各种无线通信的特点1.RFID(Radio Frequency Identification)一种非接触式的自动识别技术

应用特点1

可以识别单个的非常具体的物体，而不是像条形码 那样只能 识别一类物体

应用特点2

其采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据， 而条形码必须靠激光来读取信息

应用特点3

可以同时对多个物体进行识读，条形码只能一个一 个地读。

二、各种无线通信

GSM/GPRS无线通信模块射频部分硬件

设计

文/王国强

1、引言

随着无线通信技术的发展，各种无线通信设备已经广泛应用于人们日常生活、工作的各种场合，为人们的生产、生活提供了各种便利。芯讯通(SIMCom，以下简称SIMCom)作为一家专业的无线通信模块设计、销售公司，立志于为客户提供高集成度、易于使用的各种无线通信模块，以帮助客户更好的实现各种无线通信应用方案的设计。

SIMCom提供的无线通信模块具有极高的集成度，客户的集成和使用非常的简单和便利，只需要添加一些简单的外围接口电路（如SIM卡电路、电源电路、通信接口等），即可完成产品无线通信功能的设计，而实现无线通信功能所必需的信号处理电路、收/发信机电路等则都已集成在SIMCom提供的无线通信模块中了。一个简单的基于SIMCom GSM/GPRS无线通信模块的产品硬件框图如图1.1所示：

GPS天线GPS接收模块音频接口主PCB板通信接口键盘接口SIM卡电路SIMCom GSM/GPRS无线通信模块GSM天线应用处理器电源电路外部电源输入USB接口其它I/O接口显示接口

图1.1 典型的产品硬件框图

虽然SIMCom GSM/GPRS无线通信模块具有极高的集成度，但客户的外围设计仍然相

无线通信技术浅析

[摘要] 无线通信技术作为有线的延伸，应用需求越来越多。本文阐述常见的无线技术如蓝牙、Zigbee和Wifi等各自特点及应用。

[关键字] 无线 ZigbeeWifi

随着笔记本电脑、手机等各种便携式电子产品的普及，越来越多的用户提出了更灵活的无线通信需求。这些需求推动无线网络通信技术朝多样化方向(不同的成本、功耗、传输速率、通信距离等)发展。下面我们简述几种常见无线通信技术。

1、蓝牙技术

1.1 蓝牙技术是基于WPAN(Wireless Personal AreaNetwork)的无线网络连接技术,是以短程无线电收发技术为基础，与移动设备建立一个短程无线电连接的方案。

1.2 蓝牙技术特点：

（1）开放性：蓝牙特别兴趣小组(Bluetooth SIG)拥有2000多家成员公司及厂商。并且IEEE为蓝色技术制定了802.15无线通信规范标准。

（2）成本：与其它短距离无线通信技术相比,蓝牙最明显的优势是成本低廉。蓝牙技术无需基站,应用范围最广,协议相对简单且传输速率适中。

（3）便携式：一是实现体积小,可直接嵌入到小型乃至微型设备中。二是功耗小,一般最大发送功率仅为1 mW,可以用于电池供电的场合。

（4）安全性：蓝