随着无线通信技术,微芯片制造等技术的进步,WSN的研究在多方面取得了进展。IEEE 802.11无线局域网络的普及以及IEEE 802.16无线宽带网络标准化使得无线技术取得突飞猛进的发展。WSN在农田中信息监测的智能化和自动化也成为信息采集的重要手段,而选择良好的协议标准将成为解决问题的关键所在,以IEEE 802.15.4为基础的ZigBee协议成为无线网络技术研究的重点。ZigBee技术是一种新兴的短距离、低速率、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术,主要用于近距离无线传输。它与通信技术和计算机技术结合在一起,具有信息采集传输和处理的能力。ZigBee技术能够在设备间自动进行星型、树型和网状结构的组网,并广泛应用于国家安全、环境监测、交通管理、现代物流、仓储管理、医疗监护、智能家居等广泛的领域,具有很好的市场前景,但是还有很多具有挑战性的问题需要解决,包括ZigBee协议栈的实现、网络组织模式的设定以及各层协议的节能机制等,因此传感器节点和组网协议栈是无线传感器网络设计重点。无线传感器节点组成和组网协议栈是本论文研究的重点。以此为重点,本文设计了田间无线传感器网络平台,实现了多节点自组网星状网络结构的网络。本论文主要工作如下:1.对ZigBee无线传感器网络技术的概念、体系结构、应用领域进行了详细的介绍,并着重于对其ZigBee协议栈进行了分析并给出它的初步实现。2.根据ZigBee技术特点提出了一种典型的田间无线监控系统的设计方案。给出系统硬件和软件设计方案,用ATmega 128和CC2430设计成传感器网络节点,并通过温度传感器建立星型网络仿真模型。3.在路由协议AODVjr基础上提出能量感应算法,使ZigBee网络功耗尽可能降低。实验结果表明,利用ZigBee协议栈,在ZigBee技术和无线传感器网络的应用研究具有一定的参考价值和实际意义,最后对论文进行总结,提出了以后的研究方向。