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从能量控制来看,ZigBee网络节能机制的提出及相关的性能分析评价,如何降低网络能量消耗,提高能量效率,如何避免因节点能量过度消耗而导致的节点过早死亡、如何延长网络分割时间的到来也是需要研究的重要内容。本文通过对ZigBee路由协议及节能机制进行研究,指出其在能量控制方面的不足之处,重点利用能量感知和功率控制路由,并将二者结合起来,同时针对ZigBee网络的特性,对选用的能量感知算法给出一种改进的阀值控制方案。通过使用仿真平台NS2,分析研究了优化后的协议在提高能量效率方面的性能,从而在仿真试验中验证了能量机制优化后的协议的优越性。无线网格网络(Mesh)克服了传统网络的诸多缺点,其多跳性和自组织性极大地拓宽了网络的可通信范围,使得网络更具有扩展性。本文对ZigBee节能机制的研究主要针对ZigBee的mesh网络架构。(1)论文介绍了ZigBee网络的基本概念。包括:应用前景、发展历史、网络特征以及ZigBee关键技术问题和主要成就。(2)论文对ZigBee协议进行了具体的介绍,对ZigBee的各个层次包括物理层、媒体访问控制层、网络层和应用层的原理进行分析,并重点介绍了IEEE802.15.4的工作机制。IEEE802.15.4协议的使用是ZigBee能达到其节能指标的重要因素。(3)论文分析了mesh网络的概念与ZigBee路由的工作方式,以及mesh网络架构在ZigBee中的实现,随后总结了ZigBee现有节能机制,并指出其不足之处。本文的节能机制的是在mesh网络架构之上运行的。(4)论文详细叙述了能量感知路由和功率控制的基本原理,并选择合适的能量感知和功率控制算法与ZigBee结合起来,从而对ZigBee节能进行优化,同时针对ZigBee网络的特性,对选用的能量感知算法给出一种改进的阀值控制方案。将优化后的路由算法在仿真环境下进行实验数据分析,证明了优化后的优越性。最后论文通过对现有的节能机制的总结与其在ZigBee节能中的应用,对ZigBee网络的路由协议和节能研究指出了不足之处并对其展望。