智能网关结构.doc

智能网关结构 ，家庭智能网关结构。
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引言 　　 随着网络技术和现代通信技术的发展，家庭网络化已经成为家庭现代化的趋势。
家庭网络 可视为一种分布式网络，通过无线家庭网关实现对普通家电终端的远程控制是未来的发展 趋势，冈此无线家庭网关是整个家庭网络的核心，它主要实现网络接入、远程控制以及无 线连接家庭内部异构子网等功能。
其中无线网关控制技术是一个需要解决的关键问题。
　　目前无线控制技术主要有IrDA、ZigBee、无线USB、蓝牙、Z- Wave。
在以上技术中，IrDA技术最具有成本优势且协议简单，但传输方向单一，不能组 网。
WirelessUSB的成本较高，主要用于传输高速多媒体数据，不适合智能家庭的控制应 用。
蓝牙技术主要用于传输语音，如果将其应用在智能家庭网关控制，将带来传输距离受 限和控制协议复杂等问题。
Z- Wave是从ZigBee标准中精简而来，但该技术目前尚不支持全球通用的
2．4 GHz频段。
ZigBee技术在传输距离、可靠性以及组网能力方面都极具优势，本文利用ZigB ee技术对智能无线家庭网关控制技术进行研究。
　　1无线智能家庭网关控制技术的结构设计 　　
1．1家庭网关组网技术的选择 　　 ZigBee技术是一种新兴的远距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通 信技术。
ZigBee技术的低数据速率特点，适合于承载数据流量较小和QoS的要求不高的业 务，因此，ZigBee技术是最适合智能家居系统的组网技术。
对于智能家居系统来说，该网 络自身是一个动态系统，不断与外界环境相互影响，网络中传输的数据量不大，网络节点 多，要求低功耗，因此家庭无线网关利用ZigBee技术，其拓扑结构采用星型结构组网。
　　
1．2家庭网关的无线组网设计 　　 基于ZigBee技术的家庭网关系统结构框图如图1所示，家庭网关和若干个无线通信ZigBee 节点模块组成星形结构的家庭传输网络。
家庭网关是网络协调器，它主导网络的建立，监 督网络的正常运行，配置存储空间，实现网络初始化、数据采集、设备控制等功能。
另外 ，它配置16位本地地址给设备以