【摘 要】
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随着无线网络技术的快速发展,许多已存的网络服务也逐渐走向无线网络上发展;IEEE802.11无线局域网的普及,以及IEEE802.16无线宽带网络在近年的商业标准化,都使得无线网络技术越来
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随着无线网络技术的快速发展,许多已存的网络服务也逐渐走向无线网络上发展;IEEE802.11无线局域网的普及,以及IEEE802.16无线宽带网络在近年的商业标准化,都使得无线网络技术越来越重要,也有越来越多相关应用及产品出现。而无线个人局域网从蓝牙崛起之后,也逐渐受到人们的关注,最近出现的IEEE802.15.4及ZigBee技术,个人随身数字设备的流行(手机、PDA、生物传感器),加速了无线个人局域网技术的研究,而其中之一的应用—可穿戴网络,也是目前开始被广泛讨论的研究话题之一。
可穿戴网络是穿戴在人体身上的、具有智能的、能收集个人和个人周围环境信息的个人信息网络。网络中分布着高密度的感测节点设备(传感器),每个节点根据要求采集数据(例如呼吸、血压、温度等),接着用无线传输技术将所采集的数据传送到一个特定的设备或系统,再进行数据分析或做出相应的行动。可穿戴网络属于无线局域网中的一种,目前并没有完整的规范,在目前的协议架构上我们采用蓝牙和ZigBee技术,ZigBee技术具有低速率、传输距离短、低功耗、协议栈简单、成本低、体积小等特点,这些同可穿戴网络的应用特性相近。
在本论文中,作者首先设计出一种基于蓝牙和ZigBee技术的可穿戴网络,对其体系结构和协议帧结构进行了分析;由于蓝牙和ZigBee是两种不同的协议标准,基于两种技术的设备在通信时需要协议转换,因而提出了蓝牙/ZigBee网关;在网关硬件设计上,蓝牙模块选用了CSR公司的BC419143B,ZigBee模块选用了Chipcon公司的CC2430,对它们的接口进行了配置;在网关软件设计上,主要设计了注册过程、服务发现过程、连接过程、数据收发过程和注销过程。从而解决可穿戴网络中的设备通讯问题,为个人和互联网的信息资源架起了一座桥梁。
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