基于Zigbee与Internet的接入技术研究

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一种技术的进步往往能催生出另外一些技术的产生与发展,近些年随着信息技术、网络技术以及其他各种短距离无线技术的发展,以及人们在实际生活中面对一些需要通信的问题时,迫切希望有一种应用能力极强、能耗低且组网方便的无线通信技术满足应用需求,Zigbee技术就是在这样一种背景下产生的,而随着它的发展和应用不断广泛,将它融合到当前使用最为广泛的Internet中来已是大势所趋。现如今Zigbee与传感器技术结合起来形成了应用广泛的无线传感器网络技术。据一些媒体透露,WSN被认为对人类未来的生活产生影响最大的一种无线网络通信技术,其在国防、环境监测及预报、各种智能化产品和工业生产制造等领域有着广阔的应用前景。本文提出了“基于Zigbee与Internet的接入技术研究”一文,它结合Zigbee无线传感器网络技术、嵌入式技术和无线接入技术,将Zigbee无线传感器网络与当前大众所熟悉的Internet结合起来,使无线传感器网络采集到的数据能实时准确的传送到计算机或者其他Internet的智能终端上,完成Zigbee与Internet的双向无线接入。并针对目前在本课题的研究上存在的问题提出增强系统安全系数的身份认证机制,通过身份认证机制确认用户的合法性,从何保证数据不至于被非法登录网络对数据进行盗取、非法改变等,实现无线传感器网络与Internet的安全有效融合。文中选取TI公司的cc2530无线射频芯片作为Zigbee无线网络核心部件,基于ARM9体系结构的s3c2440处理器作为两种网络转换的核心网络转换中心,pc机作为Internet端接收控制设备,研制了一套完整的嵌入式网络转换服务器。在完成系统硬件平台的搭建后,通过Zigbee终端节点上的传感器采集各种待检信号,利用高性能的cc2530无线收发芯片将采集的信号聚拢到协调器中的存储单元中,通过Zigbee协议栈将采集到的数据打包为Zigbee格式并在处理器中转换为Ip数据包,并建立Ip地址与Zigbee网络短地址进行一一映射,以确定发送目的,而在Linux与Internet上的终端建立socket通信。经处理器处理后的数据送入嵌有TCP/IP协议栈的USB无线网卡对进行以太网封装,然后通过无线网卡发送到Internet上的终端,或者Zigbee网络节点接收控制命令并作出响应,并利用Linux-PAM模块完成用户的登录认证,确保用户的合法登录,保证Zigbee网络数据的安全使用,从而实现Zigbee无线传感器网络与Internet的无缝融合。最后进行系统检测,以温度信号为待测信号检测Internet上接收Zigbee数据情况和Zigbee节点接收控制命令情况,并针对结果作出分析。
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