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基于ZigBee的无线传感器网络网关的研究与实现的任务书
一、课题背景及研究意义
随着物联网和智能家居的发展，无线传感器网络（WSN）的应用越来越广泛。WSN是由大量的无线传感器节点组成的网络，节点之间可以进行数据交互和传输，常用于环境监测、智能家居、医疗监测等领域。而无线传感器网络网关则是将WSN中的数据进行集中存储和处理，并与外部网络进行通信的重要节点。目前，常用的无线传感器网络通信协议有WiFi、ZigBee等，而基于ZigBee的无线传感器网络网关应用较为广泛。
本课题旨在研究和实现基于ZigBee的无线传感器网络网关，通过将节点数据集中存储和处理，实现传感器数据的远程监测和控制，并为环境监测、智能家居等领域的应用提供技术支持。此外，本课题还可为无线传感器网络通信协议及其应用的研究提供实验支持。
二、课题内容及技术路线
1.ZigBee协议研究
扩展ZigBee协议，使其适合于无线传感器网络的应用。
2.网关硬件设计
设计和实现基于ZigBee的无线传感器网络网关硬件，并进行硬件测试和验证。
3.网关软件系统设计
开发和实现基于ZigBee的无线传感器网络网关软件系统，包括网关节点管理、数据传输和存储、外部网络接口等功能，同时进行软件测试和验证。
4.系统集成和测试
对硬件和软件进行集成和测试，使其达到预期的功能和性能要求。
5.综合实验
结合实际应用场景，进行综合实验和测试，验证系统的可靠性和可用性。
三、课题进度计划
1-2周：开题报告撰写及提交；
3-6周：研究ZigBee协议，并对其进行扩展和优化；
7-10周：完成网关硬件设计、制作和测试；
11-14周：完成网关软件系统的设计、开发和测试；
15-16周：对硬件和软件进行集成和测试；
17-18周：进行综合实验和测试，并撰写毕业论文。
四、预期研究成果
1.实现基于ZigBee协议的无线传感器网络网关，可以实现节点数据的远程监测和控制；
2.确立无线传感器网络网关的硬件和软件设计方案，为后续相关领域的应用提供技术支持；
3.在实验中充分验证，系统具有鲁棒性和稳定性，达到预期的性能和功能要求。
五、参考文献
1.ShenW,AyyashM,MohamadA-R,etal.ExperimentalevaluationofZigBee-basedwirelesssensornetworksforsurveillancesystems.IEEEsensorsjournal,2014,15(4):2371-2379.
2.LuY,GuoX,FangB,etal.ResearchandimplementationofgatewaynodeinwirelesssensornetworkbasedonZigBee.2016IEEEInternationalConferenceonAutomaticControlandIntelligentSystems,2016:210-213.
3.ZhouH,GongJ,WangZ,etal.AnovelgatewaynetworkforZigBee-basedwirelesssensornetworks.Sensors,2012,12(7):9753-9774.