ZigBee2006無線網(wǎng)絡與無線定位實戰(zhàn)

內(nèi)容概要

本書以TI／Chipeon公司的8051內(nèi)核無線片上系統(tǒng)(SqC)CC2431 ZigBee 無線定位單片機為中心，介紹 802.15.4和最新ZigBee無線網(wǎng)絡技術(shù)和高精度無線定位技術(shù)的實際應用。該書的重點不是ZigBee無線網(wǎng)絡技術(shù)的原理，而是實戰(zhàn)，即自己動手進行ZigBee2006無線網(wǎng)絡項目實驗和實際采用ZigBee技術(shù)構(gòu)建無線定位網(wǎng)絡：從介紹802.15.4／ZigBee技術(shù)的概念開始，教會讀者在CC2431無線單片機硬件平臺上自己動手搭建一個ZigBee開發(fā)系統(tǒng)；從簡單無線網(wǎng)絡通信到較為復雜的無線定位，循序漸近，讓對無線通信和無線網(wǎng)絡完全不熟悉的電子工程師能夠輕松上路，體驗最新ZigBee無線網(wǎng)絡技術(shù)的原理，了解ZigBee無線網(wǎng)絡的奧秘，熟悉如何進行無線定位系統(tǒng)的開發(fā)和設計?！　”緯牧硪粋€主要特點是，以最新版的ZigBee2006協(xié)議棧為中心，讓讀者在各種ZigBee無線網(wǎng)絡基礎(chǔ)實驗和無線定位應用模式實驗中，理解ZigBee2006協(xié)議棧，并將自己未來的各種應用和ZigBee2006協(xié)議棧結(jié)合在一起，達到快速掌握ZigBee最新技術(shù)的目的。　　本書適合廣大從事單片機、無線應用、自動控制、無線傳感等的工程技術(shù)人員作為學習、參考用書，也可作為高等院校計算機、電子、自動化、無線通信課程的教材。

書籍目錄

第1章 ZigBee無線網(wǎng)絡和定位系統(tǒng)基礎(chǔ) 　1.1 無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡和無線定位技術(shù)廣闊的應用前景 　1.2 ZigBee無線網(wǎng)絡使用頻譜和ISM開放頻帶 　1.3 熱門短距離無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡技術(shù) 　　1.3.1 ZigBee 　　1.3.2 Wi-Fi 　　1.3.3 藍牙（Bluetooth） 　　1.3.4 超寬頻技術(shù)（UWB） 　　1.3.5 近短距無線傳輸（NFC） 　1.4 典型的無線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡拓撲 　1.5 典型的無線網(wǎng)絡定位系統(tǒng) 　1.6 ZigBee無線網(wǎng)絡定位技術(shù)特點 　　1.6.1 ZigBee技術(shù)的廣闊應用前景 　　1.6.2 低功耗低速技術(shù)特點 　　1.6.3 高可靠性的無線網(wǎng)絡 　　1.6.4 網(wǎng)絡拓撲和路由 　　1.6.5 安全和加密 　　1.6.6 協(xié)議棧模式和應用模式 　1.7 練習題和答案 第2章 ZigBee無線定位單片機CC2430/CC2431 　2.1 CC2430/CC2431芯片的主要特點 　2.2 CC2430/CC2431芯片構(gòu)架 　2.3 CC2430/CC2431片上8051內(nèi)核 　　2.3.1 增強型8051內(nèi)核 　　2.3.2 存儲空間 　　2.3.3 特殊功能寄存器 　2.4 CC2430/CC2431主要特征外設 　　2.4.1 輸入輸出（I/O）端口 　　2.4.2 直接存?。―MA）控制器 　　2.4.3 MAC定時器 　　2.4.4 AES-128安全協(xié)處理器 　　2.4.5 14位模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC） 　2.5 CC2430/CC2431無線收發(fā)部分 　　2.5.1 IEEE802.15.4調(diào)制模式 　　2.5.2 接收模式 　　2.5.3 發(fā)送模式 　　2.5.4 MAC數(shù)據(jù)格式 　　2.5.5 CSMA/CA協(xié)處理器 　　2.5.6 參考設計電路 　2.6 CC2430/CC2431所涉及無線通信技術(shù) 　　2.6.1 清潔信道評估CCA 　　2.6.2 無線直接頻譜技術(shù)DSSS 　　2.6.3 載波偵聽多點接入/沖突檢測CSMA/CA 　2.7 CC2431無線定位引擎介紹 　2.8 練習題和答案 第3章 建立自己ZigBee無線定位硬件平臺 　3.1 無線開發(fā)系統(tǒng)硬件平臺的選擇 　3.2 ZigBee無線網(wǎng)絡/定位系統(tǒng)C51RF-CC2431-ZDK概述 　3.3 C51RF-CC2431-ZDK仿真器 　3.4 無線定位中心控制板系統(tǒng)：網(wǎng)關(guān)系統(tǒng) 　3.5 無線參考節(jié)點和定位節(jié)點：ZigBee高頻模塊 　3.6 硬件綜合測試SPP軟件 　3.7 C51RF-3-F協(xié)議分析儀 　3.8 習題與答案 第4章 自己ZigBee無線定位軟件平臺 　4.1 ZigBee軟件集成開發(fā)平臺 　4.2 IAR集成開發(fā)環(huán)境 　　4.2.1 IAR安裝 　　4.2.2 添加文件或新建程序文件 　　4.2.3 設置工程選項參數(shù) 　　4.2.4 編譯、連接、下載 　　4.2.5 仿真調(diào)試 　4.3 ZigBee2006協(xié)議棧庫 　4.4 無線網(wǎng)絡定位圖形監(jiān)視軟件 　4.5 物理地址修改軟件 　4.6 ZigBee數(shù)據(jù)分析儀軟件 　4.7 其它輔助軟件 　4.8 配套測試例程 　4.9 練習題和答案 第五章 ZigBee協(xié)議棧結(jié)構(gòu)和原理 　5.1 ZigBee協(xié)議棧概述 　5.2 IEEE802.15.4通信層 　　5.2.1 PHY（物理）層 　　5.2.2 MAC（介質(zhì)接入控制子層）層 　　5.3 ZigBee網(wǎng)絡層 　　5.3.1 網(wǎng)絡層（Network Specification）概況 　　5.3.2 網(wǎng)絡層帖結(jié)構(gòu) 　　5.3.3 網(wǎng)絡層功能介紹 　5.4 ZigBee應用層 　　5.4.1 ZigBee技術(shù)應用 　　5.4.2 應用層（Application Layer Specification）概述 　　5.4.3 ZigBee應用支持子層 　　5.4.4 ZigBee Profile 　　5.4.5 ZigBee設備對象（ZDO） 　5.5 ZigBee網(wǎng)絡/定位系統(tǒng)配套協(xié)議棧 　　5.5.1 精簡版ZigBee協(xié)議棧（2004） 　　5.5.2 驗證版ZigBee協(xié)議棧2006 　5.6 練習題和答案 第6章 ZigBee2006 基礎(chǔ)實驗（一） 　6.1 初級實驗樣板（Sample App） 　　6.1.1 實驗目的 　　6.1.2 實驗原理 　　6.1.3 實驗硬件和軟件準備 　6.2 ZigBee2006協(xié)議棧編譯、下載 　　6.2.1 設備選擇及設置 　　6.2.2 編譯、下載程序 　6.3 實驗源代碼 　　6.3.1 發(fā)送一個信息包 　　6.3.2 發(fā)送、接收數(shù)據(jù)的過程 　　6.3.2 接收一個信息包 　6.4 實驗內(nèi)容 　　6.4.1 流程圖 　　6.4.2 路由器代碼 　　6.4.3 協(xié)調(diào)器代碼 　6.5 采用C51RF-3-F數(shù)據(jù)分析儀分析ZigBee數(shù)據(jù)包 　　6.5.1 協(xié)議分析儀組成 　　6.5.2 加入網(wǎng)絡 　　6.5.3 發(fā)送、接收數(shù)據(jù) 　6.6 實驗效果 　6.7 習題與答案 第7章 ZigBee 2006基礎(chǔ)實驗（二） 　7.1 ZigBee 2006 實時操作系統(tǒng)簡介 　　7.1.1 OS術(shù)語介紹 　　7.1.2 OSAL API介紹 　　7.1.3 OSAL任務 　7.2 簡單ZigBee 2006應用接口（simple api） 　　7.2.1 實驗目的 　　7.2.2 實驗原理 　　7.2.3 軟件準備SAPI介紹 　7.3 網(wǎng)絡形成 　　7.3.1 協(xié)調(diào)器格式化網(wǎng)絡 　　7.3.2 路由器和終端設備加入網(wǎng)絡 　　7.3.3 ZDO_StartDevice 　7.4 綁定 　　7.4.1 綁定表格 　　7.4.2 綁定建立 　　7.4.3 綁定解除 　7.5 命令 　　7.5.1 命令定義及使用 　　7.5.2 串（cluster） 　　7.5.3 ZCL介紹 　　7.5.4 PROFILE介紹 　7.6 燈開關(guān)實驗 　　7.6.1 APP函數(shù)分析 　　7.6.2 燈開關(guān)實驗 　　7.6.3 實驗總結(jié) 　7.7 溫度傳感器實驗 　　7.7.1 設備 　　7.7.2 命令 　　7.7.3 發(fā)現(xiàn)和綁定 　　7.7.4 數(shù)據(jù)包發(fā)送和接收 　7.8 習題與答案 第8章 ZigBee2006無線定位實驗 　8.1 實驗目的和設備 　　8.1.1 實驗目的 　　8.1.1 實驗設備 　8.2 ZigBee2006無線定位應用Profile 　　8.2.1 XY-RSSI 請求（串ID0X0011） 　　8.2.2 XY-RSSI 應答（串ID0x0012） 　　8.2.3 定位節(jié)點發(fā)現(xiàn)請求（串ID0x0013） 　　8.2.4 定位節(jié)點發(fā)現(xiàn)回答（串ID0x0014） 　　8.2.5 參考節(jié)點配置（串ID0x0015）單播 　　8.2.6 定位節(jié)點配置（串ID0x0016）單播 　　8.2.7 參考節(jié)點請求配置（串ID0x0017）廣播 　　8.2.8 定位節(jié)點請求配置（串ID0x0018）廣播 　　8.2.9 RSSI blast（串ID0x0019）廣播 　8.3 裝載無線定位模式軟件代碼到網(wǎng)關(guān) 　　8.3.1 初始化物理地址 　　8.3.2 下載中心控制器軟件 　8.4 參考模塊和定位模塊設定和軟件下載 　　8.4.1 參考模塊和移動模塊程序下載 　　8.4.2 設置物理地址 　8.5 理解CC2431無線定位C51源代碼 　　8.5.1 協(xié)調(diào)器代碼 　　8.5.2 參考節(jié)點代碼 　　8.5.3 定位節(jié)點代碼 　　8.5.4 無線定位系統(tǒng)運行效果觀察 　8.6 習題與答案 第9章 礦井安全 無線定位網(wǎng)絡系統(tǒng) 　9.1 礦井井下無線定位網(wǎng)絡原理和實現(xiàn) 　9.2 系統(tǒng)各節(jié)點電路框圖 　9.3 理解無線定位網(wǎng)絡應用程序C51源代碼 　　9.3.1 液晶驅(qū)動程序 　　9.3.2 ZigBee協(xié)議棧和API調(diào)用說明 　　9.3.3 參考節(jié)點設計 　　9.3.4 定位節(jié)點設計 　　9.3.5 網(wǎng)關(guān)設計 　9.4 實驗效果 　　9.4.1 各節(jié)點上電復位后的數(shù)據(jù) 　　9.4.2 查看參考節(jié)點配置數(shù)據(jù)（參考節(jié)點請求配置（0x0017）） 　　9.4.3 參考節(jié)點配置數(shù)據(jù)（參考節(jié)點配置（0x0015）） 　　9.4.4 查看定位節(jié)點配置數(shù)據(jù)（定位節(jié)點請求配置（0x0018）） 　　9.4.5 定位節(jié)點配置參數(shù)（定位節(jié)點配置（0x0016）） 　　9.4.5 發(fā)現(xiàn)定位節(jié)點位置（發(fā)現(xiàn)定位節(jié)點請求（0x0013）） 　9.5 習題和答案

編輯推薦

　　本書從介紹802.15.4/ZigBee技術(shù)的概念開始，讓讀者在CC2431無線單片機硬件平臺上，自己動手搭建一個ZigBee開發(fā)系統(tǒng)。從簡單無線網(wǎng)絡通訊到較為復雜的無線定位，循序漸進，讓對無線通訊和無線網(wǎng)絡完全不熟悉的電子工程師，能夠輕松上路，體驗最新ZigBee無線網(wǎng)絡技術(shù)的原理，了解ZigBee無線網(wǎng)絡的奧秘，熟悉如何進行無線定位系統(tǒng)開發(fā)和設計。 本書將以實驗形式詳細地為讀者分析ZigBee2006無線網(wǎng)絡實現(xiàn)以及ZigBee2006無線實時定位過程，每個實驗都將為讀者詳細解剖C51源代碼。實驗包括最簡單的CC2431無線點對點數(shù)據(jù)通信、C51RF-3-F數(shù)據(jù)分析儀分析ZigBee數(shù)據(jù)包、GENERIC APP樣板實驗、配置網(wǎng)狀網(wǎng)絡和進行數(shù)據(jù)收發(fā)實驗、格式化網(wǎng)絡、進入和退出網(wǎng)絡、配置ZigBee 2006網(wǎng)絡參數(shù)、Simple API樣板實驗、礦井安全——無線定位網(wǎng)絡系統(tǒng)。

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