面向物联网应用的短距离无线接入关键技术研究
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电子设计工程
Electronic Design Engineering
第 27卷
Vol.27
第 9期
No.9
2019年 5月
May. 2019
收稿日期：2018-08-09 稿件编号：201808049
基金项目：2018西安市科技局科技创新引导项目（201805032YD10CG16（1））
作者简介：郝 杰（1981—），男，陕西西安人，硕士，副教授。研究方向：自动化通信技术。
随着无线传感器技术的发展，促使其研究范围
更广泛，环境监测就是其中的一种。伴随环境污染
问题 加剧 ，广 大群 众对环境监测需求更迫切，需要
随 时 随 地 了 解 身 边 环 境 改 变 情 况 也 成 为 国 人 共
识 。 而 传 统 数 据 监 测 系 统 难 以 达 到 这 方 面 的 要
求。本 次 研究 依 托 ZigBee 所建构 的 面对 环 境监测
无 线 传 感 器 网 络 系 统 ，该 系 统 达 到 较 大 的 网 络 容
量 、灵 活 化 系 统 配 置 、降 低 功 耗 及 对 环 境 的 破 坏
度。同时，该系统通过实现对大面积分在线环境监
测，能够 实现 对多 种环 境监 测参 数的 实时 采集，传
输至数据基站后输送至监测中心，及时发现环境的
变化需求。
1 短距离无线通信技术概述
现阶段，具有代表性、常见的近距离无线通信技
术如表 1 所示。在了解这些技术的特点及属性后，
论述本文选取 ZgBee 当做无线通信技术发展的重要
依据。
其中，蓝牙拥有非常可靠地数据及语音传输能
力，可以一对一或者一对多通信。近场通信能够再
设 定 的 距 离 及 频 谱 上 设 计 不 同 的 速 率 ，自 100-
400 kbps 之间不等
[1]
。NFC 具有短距离、低能耗等优
点，方便实现自动连接通信。而 Wifi 作为能够用在
移动设备之间通信的技术，理论层面拥有一个或者
多个接入点被称为热点，在它的覆盖范围之内具有
面向物联网应用的短距离无线接入关键技术研究
郝 杰
（西安航空学院 陕西 西安 710077）
摘要：为通过较小的成本，获得较高的可靠性及安全性，且支持实时、准确地监控环境，本次研究利
用 ZigBee 技术研发面向物联网的短距离无线传输系统，该系统采用 STM32L151 芯片作为处理平
台，利用 ZICM2410 模块构建传感网络，并通过 SIM900B 完成远程通信。研究结果表明，系统可以
建立无线网络拓扑结构，能够迅速组网，并实时完成监测区域数据采集工作，且该系统具有较高的
扩展性，满足各项功能的需求。
关键词：物联网；短距离；关键技术；无线接入
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1674-6236（2019）09-0088-04
Research on key technologies of short⁃range wireless access for internet of
things applications
HAO Jie
（Xi'an Aeronautical University，Xi’an 710077，China）
Abstract: In order to obtain higher reliability and security through lower cost，and to support real-time
and accurate monitoring of the environment，this research uses ZigBee technology to develop a short-
range wireless transmission system for the internet of things. the system uses STM 32 l 151 chip as a
processing platform， uses zicm 2410 module to build a sensing network， and completes remote
communication through sim 900b. The research results show that the system can establish a wireless
network topology structure，can quickly network，and complete the data collection work of the monitoring
area in real time. moreover，the system has higher scalability and meets the requirements of various
functions.
Key words: internet of things；short distance；key technologies；radio access
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