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致谢 23
1 绪论
1.1 ZigBee的背景与展望
因为在现有的无线通信技术中，存在组网范围有限、通信协议相当繁杂等问题，所以电气和电子工程师协会（即IEEE）成立了802.15.4工作小组，开发了新的协议：802.15.4协议。该协议是在面向家庭网络通信协议（即Home RF Lite）的基础上开发的。在2001年,ZigBee联盟（ZigBee Alliance）成立，随后国外很多的公司不断加入，使ZigBee迅速得到发展。 ZigBee协议在2003年正式发布，时隔仅一年后，在2004年时，ZigBee V1.0随即诞生，但这个时候的ZigBee只能组建星型拓扑和树形拓扑，网络安全性很低，不能满足市场的需要。为此在从2006年到2007年，相继推出了ZigBee2006、ZigBee2007以及ZigBee Pro。目前ZigBee联盟入盟会员多达150多家并在不断发展壮大，涉及领域包括：智能家居、工业、农业等短距低速的无线通信行业。
目前国内在，对ZigBee技术的研究相比国外比较滞后，具有自主品牌的ZigBee应用产品还不是很多，人们只能在相关学术报道上看到一些探索性的文章，根据市场调查发现，ZigBee在现实应用领域的需求非常大，具有很大的市场。比如楼宇自动化、工业检测、智能防盗等领域。源-自/751+文,论`文'网]www.751com.cn
有人会问：市场上现在有很多成熟的无线通信技术，为什么还要研究ZigBee呢？这是因为ZigBee在2.4GHZ的通用频段传输速率很低，所需流量很小，它弥补了市场上现有无线通信技术的不足，与他们是相互补充关系。令人振奋的是国家将物联网被纳入十二五计划中，这给ZigBee技术的发展和壮大提供了前所未有的机遇。我相信在将来的某一天，人们可以享受到ZigBee技术带给人们廉价、便捷的服务。
以上可以看出，ZigBee技术在国内发展前景和市场应用空间是非常巨大的，机遇难得。
1.2 ZigBee技术在电动车遥控防盗系统设计中的意义
现在“环保低碳”的理念越来越深入人心，电动车正好迎合了市场潮流，逐渐受到不同阶层人的青睐。随着电动车的不断普及，它在给人们生活带来便利的同时，由于利益的驱使，不法分子开始不断盗窃电动车，给人们带来不少困扰。ZigBee技术由于其自身的特点，非常适合电动车遥控防盗系统的设计，解决人们的烦恼。
ZigBee技术应用于电动车遥控防盗有以下几个特点[1]：
(1) 费用低：ZigBee的协议简单并且免费的，无需专利费，而且集成度较高，成本低。
(2) 节约电量：因为 ZigBee的睡眠/唤醒时钟周期很短，所以收发传输据的功耗较低。两节五号的电池最长可供其工作2年之久。
(3) 可靠性高：ZigBee采用了带有避免冲突的载波侦听多路访问方法（即CSMA/CA），可确保数据的可靠性，于此同时为了解决数据与数据之间的矛盾，ZigBee为个别的服务留下了时隙。
(4) 安全性高：在ZigBee协议栈中，各层都有对应的加密防护方法。比如在物理层和媒体介质访问层中，对数据进行了AES-128算法加密，并且还提供了鉴权功能。
1.3 本论文的主要内容和结构
本文主要研究内容是：将ZigBee技术应用到日常电动车的遥控防盗中，其中以无线射频单片机CC2430作为主要控制芯片，它能够支持ZigBee协议。该设计首先从ZigBee的基本概念出发，详细分析了ZigBee在无线通信中的特点，然后分别从硬件电路和软件网络建立进行研究设计，最后得出最终设计结果。
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