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随着“智慧地球”、“感知中国”、“无线城市”、物联网等概念的兴起,移动通信、无线传感网络、遥测和遥控技术已经深入到社会和生活的各个方面并且起到越来越重要的作用。近两年兴起的ZigBee技术就是其中之一,已经得到越来越多的关注和应用。ZigBee技术主要应用于短距离的通信、遥感和感知,特别是应用于家庭和办公场合。但是,这些场合都具有复杂的电磁环境和传播条件,给人们组网设计和控制业务质量带来很多困难,室内电磁波传播特性就是难点之一。因此,本文主要研究了ZigBee室内无线信道的传播模型及其在家庭网中的应用。在分析了ZigBee技术的特征和网络拓扑结构、研讨了室内信道的电磁计算和仿真的研究方法之后,论文选取射线跟踪法作为研究的主要方法,使用Wireless InSite仿真软件对典型室内环境的无线传输信道进行了数值仿真和实验,并实际测量了基于ZigBee技术的远程医疗系统中的发射和接收模块的无线传输信道特性,最后对系统的实际布置提出建议。论文内容概述如下：论文首先概述了家庭智能网络的技术沿革、室内无线传播信道研究的必要性、ZigBee技术、ZigBee联盟与IEEE802.15.4的关系。然后,在研讨了室内信道的电磁计算和仿真的研究方法之后,阐述了选取射线跟踪法的理由并且设计了论文中射线跟踪法的计算流程。结合Wireless InSite仿真软件,应用射线跟踪法和一致性理论,设计了典型室内环境的无线信道传播仿真试验。仿真结果显示,当发射终端和接收终端不在同一间房间内,信号经反射、绕射和透射由不同的路径传到接收端,绕射的损耗比反射的损耗大3-5dB,应尽量利用墙壁和室内摆放的金属物体的反射来提高接收信号强度；在没有直射径(NLOS)的情况下,信号随着距离的增加衰减很快,在15米以内时,接收信号强度基本在接收灵敏度的要求之内,而普通的家居环境,房间的边距一般不会超过15m。因此直接采用ZigBee作为家庭内的无线传感器网络的通信模块,就可以满足一般的使用；当把ZigBee接收端安装在天花板上,就可以按目标的高度进行设计,发射模块越高,传输质量越好。分析和实验都证明,室内无线传感器网络中,信号传播时延一般在2×10-8～11×10-8s这个范围内,首先到达接收端的路径和最后到达接收端的路径的时间差最大为9×10-8s,不会引起多径时延。最后,对基于ZigBee技术的远程医疗系统中的发射模块和接收模块进行实际的测量,测量结果很好地验证了仿真结果。