【正文】 low cost wireless work easily arrange, emphasize that the low achievement consumes and responds etc. characteristics. Combine RFID and ZigBee technical merit and shorting, if can bine twos, build up a kind of according to ZigBee the wireless work and RFID feeling know the thing of information allied the will have profound meaning, this thesis is to investigate how ability will two bine.Keywords: Zigbee。 The Thing Unites a Net。在電子標(biāo)簽方面，當(dāng)今業(yè)界都傾向于 RFID 技術(shù)，主要由于 RFID 具有多標(biāo)簽讀寫、遠(yuǎn)距離非接觸讀寫、數(shù)據(jù)可更新、適應(yīng)環(huán)境能力及穿透性強(qiáng)等許多優(yōu)勢。在無線傳感網(wǎng)絡(luò)中，傳感器有著可以感知物質(zhì)世界信號的功能,為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳輸、分析、處理和反饋提供最原始的信息。但無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的另一熱門技術(shù) ZigBee 是一種短距離、低數(shù)據(jù)速率的無線技術(shù)，其出發(fā)點(diǎn)是發(fā)展一種易布建、拓展性強(qiáng)的低成本無線網(wǎng)絡(luò)，強(qiáng)調(diào)感應(yīng)和低功耗等特點(diǎn)。 物聯(lián)網(wǎng)的概念 1999 年美國麻省理工學(xué)院第一次提出物聯(lián)網(wǎng)的概念，即“物物相連的網(wǎng)” 。物聯(lián)網(wǎng)不是對現(xiàn)有技術(shù)的顛覆性革命，而是通過對現(xiàn)有技術(shù)的綜合運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)全新的通信模式轉(zhuǎn)變，同時(shí)通過這樣的融合也必定會對現(xiàn)有技術(shù)提出改進(jìn)和提升的要求，以及推生出一些新的技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)就是在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上利用 RFID、無線數(shù)據(jù)通信等技術(shù)，構(gòu)造一個(gè)覆蓋世界上萬事萬物的“Inter of Things” 。對世界經(jīng)濟(jì)、政治、軍事、文化等各個(gè)方面產(chǎn)生巨大影響。基于 RFID 和 ZigBee 技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用研究作者：羅淑琴 第 3 頁 共 18 頁第 2 章 物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)和結(jié)構(gòu) 物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要包括了無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和近程通信技術(shù)。近程通信技術(shù)是新興的短距離連接技術(shù)，從無接觸式的認(rèn)證和互聯(lián)技術(shù)演化而來 ，RFID（RadioFrequency Identification） 、 藍(lán)牙、 WiFi、ZigBee 等是其中的重要代表。 RFID 的定義 RFID 是 Radio Frequency Identification 的縮寫，即射頻識別，俗稱電子標(biāo)簽。該系統(tǒng)用于監(jiān)測、控制和跟蹤物體。其中低頻主要應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)物體的識別和商品流通等領(lǐng)域；高頻一般應(yīng)用于公共交通和門禁系統(tǒng)等領(lǐng)域；超高頻可應(yīng)用于高速公路收費(fèi)、集裝箱識別和鐵路車輛的識別、跟蹤等業(yè)務(wù)中；微波主要應(yīng)用在交通領(lǐng)域。按能源的供應(yīng)方式分為：有源 RFID、無源 RFID 及半有源RFID。 RFID 的基本組成部分 標(biāo)簽（tag)：由耦合原件及芯片組成，每一個(gè)標(biāo)簽具有惟一的電子編碼附著在物體上用來標(biāo)識目標(biāo)對象，標(biāo)簽含有內(nèi)置天線，用于和射頻天線間進(jìn)行通信； 閱讀器（reader）：用來讀?。ㄔ谧x寫卡中還可以寫入）標(biāo)簽信息的一種設(shè)備，可設(shè)計(jì)為固定式或手持式；天線（antenna）：在標(biāo)簽和讀取器之間傳遞射頻信號。RFID 應(yīng)用系統(tǒng)的基本工作原理是：當(dāng)裝有電子標(biāo)簽的物體接近微波天線時(shí)，閱讀器受控發(fā)出微波查詢信號；安裝在物體表面的電子標(biāo)簽收到經(jīng)微波天線發(fā)出的查詢信號后，根據(jù)查詢信號中的命令要求，將標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)信息反射回微波天線；微波天線接收到電子標(biāo)簽反射回的微波合成信號后，經(jīng)閱讀器內(nèi)部微處理器處即可將電子標(biāo)簽中的識別代碼等信息分離出來；這些識別信息作為物體的特征數(shù)據(jù)被傳送到控制計(jì)算機(jī)作進(jìn)一步處理，從而完成于物體有關(guān)的信息查詢、統(tǒng)計(jì)、管理等應(yīng)用。RFID 技術(shù)的這些功能特性很適合流水線上產(chǎn)品的控制，以實(shí)現(xiàn)流水作業(yè)管理，得以使整個(gè)流水管理自動(dòng)化。其結(jié)構(gòu)主要包括三個(gè)層次：基于 RFID 和 ZigBee 技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用研究作者：羅淑琴 第 5 頁 共 18 頁第一層：感知層，主要承擔(dān)信息的采集(如智能卡、RFID 電子標(biāo)簽、識別碼、傳感器等)； 第二層：網(wǎng)絡(luò)層，主要承擔(dān)信息的傳輸(如無線網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)、固網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)等)； 第三層：應(yīng)用層，主要完成信息的分析和處理及決策，以實(shí)現(xiàn)物與物，人與物之間的感知與識別，發(fā)揮其智能化的作用。它的多功能性使其在物聯(lián)網(wǎng)的信息采集中完全可以擔(dān)當(dāng)重任，可以說 RFID 技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)。RFID 工作原理圖如圖（23）所示：基于 RFID 和 ZigBee 技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用研究作者：羅淑琴 第 6 頁 共 18 頁 圖(23)RFID 工作原理圖 識別器（Reader ）識別器采讀信息并解碼天線 標(biāo)簽（tag）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)識讀器通過天線發(fā)送出一定頻率的射頻信號識讀器將信息傳至計(jì)算機(jī)主機(jī)進(jìn)行處理當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流從而獲得能量，像識別器發(fā)送出自身編碼等信息基于 RFID 和 ZigBee 技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用研究作者：羅淑琴 第 7 頁 共 18 頁第 3 章 ZigBee 技術(shù)未來的無線互連設(shè)備應(yīng)具有低價(jià)格、近距離、低功耗的特點(diǎn)，作為IEEE802. 15. 4 標(biāo)準(zhǔn)的 ZigBee 技術(shù)正好具備以上優(yōu)點(diǎn)，從而成為極具競爭力的新興技術(shù)，本章介紹了 ZigBee 技術(shù)的概念、背景、特點(diǎn)、協(xié)議棧模型。主要應(yīng)用于家庭自動(dòng)化、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、工業(yè)控制和醫(yī)療傳感器等領(lǐng)域中的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)，可以滿足對小型廉價(jià)設(shè)備的控制和無線聯(lián)網(wǎng)。ZigBee 技術(shù)其標(biāo)準(zhǔn)是基于 低速率無線個(gè)人局域網(wǎng)， 小組與 ZigBee 聯(lián)盟共同制定了 ZigBee 規(guī)范， 小組負(fù)責(zé)制定物理層和媒體接入控制層規(guī)范,并在此之上包含網(wǎng)絡(luò)層、安全層和應(yīng)用層。它最大的特點(diǎn)就是低功耗、可組網(wǎng)，特別是帶有路由的可組網(wǎng)功能，理論上可以使 ZigBee 覆蓋的通訊面積無限擴(kuò)展。同時(shí)由于 ZigBee 技術(shù)的通信范圍小和數(shù)據(jù)速率低的特點(diǎn)，決定了 ZigBee 技術(shù)適合應(yīng)用于承載數(shù)據(jù)流量較小的業(yè)務(wù)。目前采取網(wǎng)關(guān)方式使 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)與以太網(wǎng)互通，這種方案越來越受到業(yè)界的認(rèn)可。ZigBee 采用 標(biāo)準(zhǔn)作為物理層和鏈路層（MAC）標(biāo)準(zhǔn)，用于組建低速率低功耗的無線個(gè)域網(wǎng)（LR WPAN） ，而ZigBee 聯(lián)盟負(fù)責(zé)應(yīng)用層和網(wǎng)絡(luò)層的開發(fā)及制定其安全協(xié)議和市場的推廣等。 ZigBee 技術(shù)的特點(diǎn) ZigBee 作為一種無線連接，可工作在 2. 14 GH z( 全球流行 ) 、868 MH z( 歐洲流行 ) 和 915 MH z( 美國流行 ) 3 個(gè)頻段上，分別具有最高至 250 kb it/s、20 kb it / s、40 kb it / s 的傳輸速率, 它的傳輸距離在 10~ 75 m 的范圍內(nèi)，依據(jù)發(fā)射功率的大小和應(yīng)用模式仍可以繼續(xù)增加其傳輸距離。ZigBee 技術(shù)是以希望發(fā)展一種拓展性強(qiáng)、容易布建的低成本無線網(wǎng)絡(luò)作為其出發(fā)點(diǎn)的，與現(xiàn)有的各種短距離無線通信技術(shù)相比較，ZigBee 技術(shù)將是最低功耗和最低成本的技術(shù)。其主要特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)容量大、可靠性高、安全性高、時(shí)延短、功耗低、成本低以及有效范圍小。ZigBee 協(xié)議棧模型如圖(321)所示： 圖(321) ZigBee 技術(shù)協(xié)議組成完整的 ZigBee 協(xié)議是由高層應(yīng)用規(guī)范、應(yīng)用匯聚層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層組成。應(yīng)用匯聚層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層各部分的功能介紹如下：(1) 應(yīng)用匯聚層將主要負(fù)責(zé)把不同的應(yīng)用映射到 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)上,具體功能包括： 1）多個(gè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的匯聚；2) 安全與鑒權(quán)； 3) 業(yè)務(wù)發(fā)現(xiàn)；4) 設(shè)備發(fā)現(xiàn)；(2) 網(wǎng)絡(luò)層的主要功能如下：1) 通用的網(wǎng)絡(luò)層功能有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的搭建和維護(hù)，命名和關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)，尋址、路由和安全；2)有自組織、自維護(hù)功能，最大程度地減少消費(fèi)者的開支和維護(hù)成本； ZigBee 網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) Zig