ZigBee路由协议研究

介绍了zigBee的发展概况、协议栈、技术特点及其应用范围。 第二部分在介绍ZigBee网络配置、网络拓扑、组网技术及网络地址分配机制的前提下，重点研究分析了ZigBee路由协议，对ZigBee路由协议的基本思想、工作过程作了详细的介绍，并深入分析了ZigBee路由协议的性能。在NS一2仿真平台中，基于IEEE802.15.4MAC层和物理层模块，完成了ZigBee网络层源代码的开发及调试工作，实现了ZigBee网络层组网、地址分配及路由协议等基本功能，并通过仿真对ZigBee路由协议的性能进行了详细、深人的分析研究。仿真结果表明:ZigBee路由协议具有较高的分组递交率、较低的平均端到端时延和控制开销，达到了ZigBee网络的要求。 第三部分给出了两种能量有效的ZigBee路由协议改进方案。一种是基于MMBCR的能量均衡的ZigBee路由选择方案，其主要思想是:节点在选择路由时尽可能地避开剩余电池能量低的节点。另一种是条件能量均衡的ZigBee路由选择方案，其主要思想是:在网络中所有节点电池能量都充足时，选择跳数最小的路由;在网络中存在低电节点时，选择路由尽可能地避开低电节点。两种改进方案的目的都是为了均衡网络能量消耗，延长网络寿命。仿真结果表明:条 件能量均衡的ZigBee路由选择方案在不牺牲其他性能指标的前提下， 推迟了网络分割的时刻，延长了网络寿命。