.4网络中,根据设备所具有的通信能力可以分为全功能设备FFD和精简功能设备fIFD。FFD设备之间以及FFB设备与RFD设备之间可以直接通信。RFD之间不能直接通信。在IEEE802.154网络中,有一个称为PAN网络协调器的FFD设备,是传感器网络中的主控制器。每个网络仅有一个主控制器。网络协调器除了直接参与应用以外,还要完成成员的身份管理、链路状态信息管理以及分组转发等功能67。
星形网络中所有节点都与中心协调器通信,节点间不能直接通信,中心节点的能量消耗大。适合于网络节点较少、网络结构简单、小范围的网络应用。而点对点网络中只要通信双方都在其辐射范围之内,任何两个设备之间都可以通信。点对点网络中的协调器主要负责实
f现管理链路状态信息,认证设备身份等功能。点对点网络支持AdHoc网络,且可以构造更复杂的网络结构。
在家庭监护系统中,被监护对象可能在多个房间内活动,为了能随时扩大覆盖范围,且方便以后功能扩展,选用族状网络拓扑结构。在与互联网的连接方面,建立zi卤ee无线网络与以太网的网桥,将监护信息传送到监控服务器,实现监护信息的共享。
13家庭监护网络体系结构基于上述分析,本文设计的远程家庭监护网络体系结构如图2所示。Zigbee无线系统主要由Zigbee无线传感器节点脉搏传感器节点、若干个具有路由功能的无线节点和zigbee中心网络协调器连接家庭无线网桥组成。无线网桥连接zigbee无线网络与以太网,是家庭无线网络的核心部分,负责无线传感器网络节点和设备节点的管理。图中A、B、C、D为具有路由功能的FFD节点,传感器节点与路由节点自主形成一个多跳的网络。
脉搏传感器节点可以通过A、B、C、D节点向网关发送数据。由于被监护者在家庭内自由活动,所以其携带的传感器节点的路由可能是动态变化的。所设计的Zigbee无线节点的
f室内通信距离为30~60m,A、B、C、D节点可根据房间的分布进行布置,以能够最大程度地覆盖活动区域。
脉搏生理数据经过家庭网关传输到远程监护服务器。远程监护服务器负责脉搏生理数据的实时采集、显示和保存。其他的监护信息如监护图像、安全设备状态等也可以传输到服务器。医院监护中心和医生可以登录监护服务器查看被监护者的生理信息.也可以远程控制家庭Zigbee无线网络中的传感器和设备,从而在被监护病人出现异常时,能及时检测到并采取抢救措施。被监护者的亲属等也可以登录监护服务器随时了解被监护者的健康状况。
2Zigbee家庭无线网络监护系统硬件结构对于传感器r