GWSN—基于實(shí)用的433MHz無線傳感網(wǎng)實(shí)踐

【摘要】隨著Zigbee網(wǎng)絡(luò)的普及，為適應(yīng)國內(nèi)高樓通信環(huán)境，采用自有組網(wǎng)協(xié)議的433MHz無線傳感網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)開始嶄露頭角。本文就433MHz的無線傳感網(wǎng)的實(shí)踐做些探討和總結(jié)。

【關(guān)鍵詞】無線傳感網(wǎng) 自組網(wǎng) Zigbee 433MHz

一、引言

2003年IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，2004年第一個(gè)具有無線自組織、自恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)——Zigbee網(wǎng)絡(luò)誕生。

實(shí)際上，zigbee就是一個(gè)具有雙向數(shù)據(jù)傳輸功能的無線自組網(wǎng)。而自從Zigbee誕生以來，Zigbee就逐漸成為無線傳感網(wǎng)、無線自組網(wǎng)的代名詞。根據(jù)Zigbee的規(guī)范，全球在北美以外地區(qū)，使用無線2.4GHz頻段，無線發(fā)射功率限定為1-10毫瓦（0-10dBm）。由于無線2.4GHz頻段基本上是一個(gè)視距通信頻段，繞射能力差，并不太適應(yīng)中國的使用環(huán)境。GWSN，格網(wǎng)通無線傳感網(wǎng)，是我公司自主研發(fā)的一個(gè)基于433MHz的無線傳感網(wǎng)。

二、無線傳感網(wǎng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

多年來，國內(nèi)眾多的大學(xué)、院校、生產(chǎn)廠家和用戶加入到Zigbee的開發(fā)應(yīng)用之中，Zigbee使用的領(lǐng)域、普及程度都有很大提高。

但遺憾的是，具有樹形和網(wǎng)狀網(wǎng)的Zigbee的大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用并不多見。究其原因，Zigbee點(diǎn)到點(diǎn)通信效果不能滿足用戶要求是主要問題。

近年來，Zigbee芯片廠家推出了一些Zigbee的簡化版，如TI的Z-Accel；Microchip的MiWi；Freescale的SimpleMAC（SMAC）；Atmel的MCU Wireless等。這些簡化版雖然給開發(fā)產(chǎn)品帶來了便利，但由于未能改變使用無線2.4GHz頻段的限制，通信效果并未根本改變，應(yīng)用仍然受限。

另一些Zigbee應(yīng)用廠家，為了改善Zigbee的通信效果，將Zigbee的無線射頻功率加大，如上海順舟的sz系列；深圳信立的WMZ系列；北京威易的MK系列等。這些產(chǎn)品的Zigbee通信效果有一定的改善，但由于射頻功率的加大，對環(huán)境的電磁污染，以及產(chǎn)品耗電也加大，違背了Zigbee的初衷，并不是一個(gè)長遠(yuǎn)的發(fā)展方向。……