万智萍

（中山大学新华学院，广州510520）

万智萍（讲师），主要研究方向为嵌入式系统、无线传感网、图像处理。

引 言

在当今的技术领域，使用ZigBee协议进行组网正趋向于成熟。使用ZigBee技术，可以简单地组建一个广泛适用、稳定可靠的无线网络，这种网络由多个具有计算处理、无线通信、传感技术以及控制能力的单节点构成［1］。ZigBee技术利用全球公用的公共频率2.4GHz，应用于监视、控制网络时具有低成本、低耗电、网络节点多、传输距离远等特点［2］。无线网络根据应用环境和要求的不同有着不同的种类划分，在医疗、保健、化学处理和灾难救助等领域应用广泛［3－4］。并且静态节点和动态节点随社会发展开始相互结合，使得整个网络更加灵活［5－6］。本文设计了一种无线网络节点，在静态的无线网络结构中能动态地作为一个节点参与组网，不再采用MCU控制以CC2530为主芯片的模块的方式，而采用CC2530与FPGA相互传输控制；使用CC2530所具有的ZigBee协议进行互联，实现一种新型的动态无线网络节点的设计。

1 网络协议与结构

1.1 ZigBee协议

ZigBee是以IEEE 802.15.4无线标准为基础开发的无线传感器网络协议，是IEEE第一种用于传感器与制动器等监测和控制应用的开放无线标准［7］。无线传感器网络由许多功能相同或不同的传感器节点组成，而每个传感器节点由数据采集、数据处理和控制、通信和电源4个模块组成。节点在网络中负责完成数据的采集、收发和转发［8－9］。作为ZigBee协议网络节点，需要有IEEE 802.15.4标准的PHY和MAC层，这两层组成了控制和数据传输的架构，ZigBee层架构如图1所示。……