基于ZigBee的Mesh网具体实现
本文MESH组网的实现是基于ZIGBEE无线通信技术。该方案具有功耗低，通信距离远，抗干扰能力强，组网灵活等特点，可实现数据传输，话音传输和数话同传等功能。基于Zigbee的Mesh网络节点设备采用24GHz频段的扩频方案。该方案技术成熟，射频电路有现成套片，网络协议采用Mesh网协议。嵌入式无线通信模块的工作频段为24GHzISM频段）（射频模块采用ZigBee模块。ZigBee是一种新兴的短距离、低功耗、低成本、低复杂度的无线网络技术，ZigBee物理层采用直接序列扩频（DSSS）调制方式，工作在ISM频段（24GHz24835GHz）信道数16个。ZigBee的MAC层采用CSMACA碰撞避免机制，ZigBee的网络层采用按需路由算法AODV，具有自组织和自愈功能。一个ZigBee网络可以容纳最多254个从设备和一个主设备，一个区域可以同时存在200多个ZigBee网络。组网形式可为MESH网或星形网。MESH网状网络拓扑结构的网络具有强大的功能，网络可以通过“多级跳”的方式来通信；该拓扑结构还可以组成极为复杂的网络；网络具备自组织、自愈功能。终端控制部分主要由TIC2000系列处理器和AMBE2000声码器等构成，实现话音编码和数据传输控制。1．硬件方案嵌入式无线通信模块主要由九部分组成：即Zigbee射频模块，DSP模块，声码器，AD模块，显示模块，键盘模块、音频功放运放模块，RS232模块以及电源管理模块。整个电原理图如图1所示：
1
fPC
RS232
DSP模块
Zigbee射频模块
电源管理模块
声码器
AD模块
音频功放运放
图1硬件框图Zigbee射频模块采用Maxstream公司的XBEEPRO模块。该模块的发射功率100毫瓦，接收灵敏度100dBm，室外传输距离可达1600米，可通过自动中继功能实现通信距离覆盖。串口数据率可灵活设置，最大可达1152kbps。射频前端采用商用射频套片，可降低开发难度和成本。射频前端完成射频和基带的转换。该射频模块也完成本嵌入式无线通信模块的组网功能，可组成星型网和MESH网。DSP模块采用TI公司的TMS320F2810，内置128KFLASH系统时钟可达150MHz具有2个SCI和1个McBSP以及丰富的GPIO接口。DSP模块主要完成的功能：对各个模块的控制、数话同传协议的实现。DSP模块通过一个异步串口与Zigbee模块连接，另一个异步串口连接RS232，通过RS232实现DSP模块与PC机数据通信。RS232芯片采用MAXIM公司的MAX323EEWP。声码器采用AMBE2000完成对语音信号的压缩和解压缩。AMBE2000采用多带激励算法，是可变速率，低比特率高语音压缩编码器，压缩率在2kbps96kbps范围内可调，具有FEC纠r