| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第15-21页 |
| 1.1 课题背景 | 第15页 |
| 1.2 研究目的和意义 | 第15-16页 |
| 1.3 国内外研究现状及发展趋势 | 第16-19页 |
| 1.3.1 智能家居系统的国外发展与研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3.2 智能家居系统的国内发展与研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3.3 未来发展趋势 | 第18-19页 |
| 1.4 课题研究的目标 | 第19页 |
| 1.5 课题研究内容及论文章节安排 | 第19-21页 |
| 1.5.1 论文的研究内容 | 第19页 |
| 1.5.2 课题的技术难点 | 第19-20页 |
| 1.5.3 论文的章节安排 | 第20-21页 |
| 第2章 系统总体方案设计 | 第21-31页 |
| 2.1 智能家居系统构成与功能分析 | 第21页 |
| 2.2 家居内部网络通信方式的选型 | 第21-23页 |
| 2.3 ZigBee技术分析 | 第23-25页 |
| 2.3.1 ZigBee通信协议结构体系 | 第23-24页 |
| 2.3.2 ZigBee网络拓扑结构 | 第24-25页 |
| 2.3.3 智能家居系统网络拓扑选型 | 第25页 |
| 2.4 低功耗策略的实现方式 | 第25-28页 |
| 2.4.1 硬件低功耗设计 | 第26-27页 |
| 2.4.2 软件低功耗设计 | 第27-28页 |
| 2.5 智能家居系统总体架构设计 | 第28-29页 |
| 2.6 本章小结 | 第29-31页 |
| 第3章 系统硬件设计 | 第31-51页 |
| 3.1 硬件系统需求分析和总体设计 | 第31-32页 |
| 3.2 家庭智能网关的硬件设计 | 第32-37页 |
| 3.2.1 需求分析 | 第32页 |
| 3.2.2 概要设计 | 第32页 |
| 3.2.3 器件选型和详细设计 | 第32-37页 |
| 3.3 智能终端节点硬件设计 | 第37-42页 |
| 3.3.1 需求分析和概要设计 | 第37-38页 |
| 3.3.2 ZigBee芯片选择 | 第38页 |
| 3.3.3 详细设计 | 第38-42页 |
| 3.4 低功耗路由节点的硬件设计 | 第42-47页 |
| 3.4.1 数据处理模块 | 第42-43页 |
| 3.4.2 数据收发模块 | 第43-44页 |
| 3.4.3 数据采集模块 | 第44页 |
| 3.4.4 其他模块和接.设计 | 第44-47页 |
| 3.5 系统主要部分PCB版图设计 | 第47-50页 |
| 3.5.1 智能家居网关PCB版图设计 | 第47-48页 |
| 3.5.2 具有隔离I/O输出功能的节点和PCB版图设计 | 第48-49页 |
| 3.5.3 低功耗路由节点的PCB设计与实现 | 第49-50页 |
| 3.6 本章小结 | 第50-51页 |
| 第4章 系统软件设计 | 第51-73页 |
| 4.1 系统软件概述 | 第51页 |
| 4.2 通信协议的选取 | 第51-53页 |
| 4.2.1 Z-STACK协议栈 | 第51-52页 |
| 4.2.2 自定义通信协议的设计 | 第52-53页 |
| 4.3 智能家居网关软件设计 | 第53-61页 |
| 4.3.1 智能家居网关的功能和需求 | 第53页 |
| 4.3.2 智能家居网关软件部分的详细设计 | 第53-60页 |
| 4.3.3 协调器软件设计 | 第60-61页 |
| 4.4 智能终端节点软件设计 | 第61-64页 |
| 4.4.1 智能终端节点的功能和需求 | 第61-62页 |
| 4.4.2 终端节点的工作流程 | 第62-63页 |
| 4.4.3 终端执行器软件设计 | 第63-64页 |
| 4.5 低功耗路由节点的软件设计 | 第64-71页 |
| 4.5.1 人机界面处理程序设计 | 第65-66页 |
| 4.5.2 环境数据采集设计 | 第66-67页 |
| 4.5.3 无线通讯设计 | 第67-68页 |
| 4.5.4 节点功耗计算 | 第68-71页 |
| 4.6 本章小结 | 第71-73页 |
| 第5章 基于ZigBee网络的低功耗算法的研究 | 第73-81页 |
| 5.1 Zigbee网络动态拓扑的问题描述 | 第73-74页 |
| 5.2 动态拓扑优化算法(DTRA) | 第74-76页 |
| 5.2.1 簇改进算法 | 第74-75页 |
| 5.2.2 自交换算法 | 第75-76页 |
| 5.3 算法仿真结果和分析 | 第76-79页 |
| 5.4 结论 | 第79-80页 |
| 5.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 第6章 系统功能的整体测试 | 第81-87页 |
| 6.1 基本硬件测试 | 第81-82页 |
| 6.2 软件测试 | 第82页 |
| 6.3 系统总体功能测试 | 第82-86页 |
| 6.4 本章小结 | 第86-87页 |
| 总结与展望 | 第87-89页 |
| 参考文献 | 第89-93页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第93-95页 |
| 致谢 | 第95页 |