潘玲

1.背景

随着工业控制技术的发展，工业自动化已经广泛应用于工业控制的各個领域。同时，节点数据实时性传输要求，数据接口的开放性与标准化等要求不断提高，节点布设灵活性要求也越来越高，使得传统工业现场有线通信的解决方案局限性日益突出。 采用无线通信技术，能节约投资成本，减少设备安装的工作量，解决某些场合下（例如汽车电子领域）无法使用有线通信技术的局限性问题。但在抗干扰性要求较高、安全性要求较强的场合，有线通信还会继续发挥其主导作用。所以，有线通信方案与无线通信网络的融合设计，将可能成为工业控制网络技术发展的新趋势。

有线与无线通信网络相互连接需要通过网关实现。而无线通信、有线通信解决方案众多，从众多方案中找出合适的通信技术，选择能够满足设计要求的嵌入式终端作为网关，针对系统结构存在很大差异的有线通信网络和无线通信网络之间的连接，确保通信的有效性与可靠性是网关设计的首要任务。

由于CAN总线是工业现场常用总线之一，基于CC2530的无线通信解决方案也得到了广泛应用，将 CAN 与 ZigBee 技术相结合，应用到某些合适的场合是一个很好的解决方法。因此，设计与实现 CAN 和 ZigBee 的混合网络是本课题的核心任务。

2.技术背景

（1） CAN总线

CAN是控制器局域网络（Controller Area Network， CAN）的简称，是由以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发的，并最终成为国际标准（ISO 11898），是国际上应用最广泛的现场总线之一。……