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基于ZigBee技术的酒店安全监控设计摘要:本文介绍的是一种基于ZigBee技术的酒店安全监控设计,采用传感器实时监测环境变化,监测点接入ZigBee通信网络,当发生灾情时候能迅速的进行灾情上传,开启报警设备。
文中还给出了相应的系统设计方案。
关键词:ZigBee技术低功耗安全监控目前,人员聚集密度较高场所的安全隐患问题一直是我们关心的。
基于此,本文针对酒店火灾、盗抢安全隐患提出以无线传感器网络技术为基础,构建酒店全方位无线传感器监测网络,结合ZigBee通信技术,实现对酒店区域的智能化信息管理、实时监控,并通过采集数据、分析和处理数据,达到酒店安全监控实时报警。
1 ZigBee通信技术Zigbee是IEEE 802.15.4协议的代名词,这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。
其主要适合用于自动控制和远程控制领域,可以嵌人各种通信数传设备。
Zigbee技术突出优势:(1)低成本:免协议专利费、免执照频段使用;(2)低功耗,两节普通5号干电池可使用6个月到2年;(3)低速率,只有10kbps到250kbps专注于低传输应用;(4)近距离,其传输范围一般介于10m～100m之间,在增加射频(RF)发射功率后,亦可增加到1km～3km;(5)短时延,Zigbee的响应速度较快,通常时延都在15毫秒至30毫秒之间;(6)大容量,Zigbee可采用星状、树状和网状网络结构,由一个主节点管理若干子节点,最多一个主节点可管理254个子节点,同时主节点还可由上一层网络节点管理,最多可组成65000个节点的大网;基于上述特点可看出Zigbee主要应用于短距离范围内并且数据传输速率不高的各种电子设备之间,因此Zigbee技术十分适合应用于智能化信息管理系统之中。
2 监控系统设计现有设计基本上是采用有线接入方式,对综合布线工程要求较高,施工复杂,且有诸多安全隐患。
本文设计思想为传感设备进行信息采集通过无线传输单元(Zigbee)进行信息汇集,可视系统规模设定管理区域,汇集后的数据送至控制中心,控制中心可实行有人与无人值守,完成相关必要操作。
《基于WIFI的自组网系统设计及应用研究》篇一一、引言随着无线通信技术的飞速发展，WIFI技术已成为现代通信网络的重要组成部分。
基于WIFI的自组网系统设计及应用研究，旨在通过无线通信技术实现网络设备的自组织、自管理和自优化，提高网络系统的灵活性和可扩展性。
本文将介绍基于WIFI的自组网系统设计的基本原理、关键技术和应用领域，以期为相关研究和应用提供参考。
二、自组网系统设计基本原理基于WIFI的自组网系统设计主要依赖于无线通信技术，其基本原理包括以下几个方面：1. 网络拓扑结构：自组网系统采用无线通信链路构建网络拓扑结构，实现网络设备的互联互通。
通过自适应调整通信参数，系统能够根据网络拓扑的变化自动调整通信链路，保证网络的连通性和稳定性。
2. 信道选择与协调：自组网系统采用动态信道选择和协调机制，以避免信道冲突和提高信道利用率。
系统能够根据实时信道质量信息，自动选择最佳信道，并在必要时进行信道切换，以保证通信的可靠性和实时性。
3. 节点发现与通信：自组网系统通过信号传输和接收实现节点发现与通信。
系统采用信号强度检测和信号质量评估等技术，实现节点的自动发现和连接。
同时，系统支持多种通信协议和数据传输方式，以满足不同应用场景的需求。
三、关键技术基于WIFI的自组网系统设计的关键技术包括：1. 无线通信技术：采用WIFI通信协议，实现网络设备的无线连接和通信。
2. 分布式网络管理：通过分布式网络管理技术，实现网络设备的自组织和自管理。
系统采用分布式控制算法，实现节点的动态分配和协调。
3. 数据加密与安全：为了保证数据传输的安全性，系统采用数据加密技术和安全协议，对传输的数据进行加密处理和身份验证。
4. 移动性管理：系统支持节点的动态移动和切换，保证网络的连通性和稳定性。
四、应用领域基于WIFI的自组网系统设计及应用研究在多个领域具有广泛的应用价值，主要包括：1. 军事领域：自组网系统具有抗干扰、抗摧毁和自恢复等特点，适用于军事通信、战场指挥等场景。
无线Mesh网络下嵌入式视频监控系统的设计李君懿;赵利;莫金旺【摘要】结合无线网络视频监控的新要求,深入分析了无线网状网的网状拓扑、多跳链路、动态路由协议等关键技术和发展现状,将无线自组织网络按需距离矢量路由协议(AODV)开发应用到嵌入式Linux平台上,利用TCP协议进行呼叫连接控制,并在该平台上提出了利用多个单独视频终端节点构建基于无线Mesh网络技术的视频监控网络应用方案.实验证明这种方案是可行的.【期刊名称】《计算机应用与软件》【年(卷),期】2010(027)007【总页数】4页(P110-113)【关键词】无线Mesh网络;AODV;视频监控;Linux【作者】李君懿;赵利;莫金旺【作者单位】桂林电子科技大学信息与通信学院,广西,桂林,541004;桂林电子科技大学信息与通信学院,广西,桂林,541004;桂林电子科技大学信息与通信学院,广西,桂林,541004【正文语种】中文0 引言近年来,一种新一代无线通信网——无线Mesh网WMN (Wireless Mesh Network)技术引起业界的重视和研究。
由于它具备组网迅速、结构灵活、传输速率大、可靠性强、成本低等优点,适应了市场对网络视频监控的新需求,势必拓宽视频监控的应用范围[1]。
本文结合对网络视频监控的需求,深入分析了无线Mesh网络的技术特点,并提出了一种利用多个单独视频终端节点构建基于无线Mesh技术的视频监控系统。
1 无线Mesh网络的关键技术WMN作为移动Ad Hoc网络(MANET)的一种特殊形态,融合了WLAN和Ad Hoc 网络优点,成为一种新型宽带无线网络。
与传统无线网络技术相比,WMN的关键技术更能适应网络视频监控的发展需要。
1.1 网状拓扑WMN采用类似Internet的网状拓扑,包含了无线Mesh路由器和无线Mesh客户端两类基本设备,即骨干网Mesh结构和客户端Mesh结构[2]。
前者由无线路由器构成Mesh骨干网,提供一个大面积、高可靠性的覆盖区域;无线客户端通过路由器接入骨干网实现业务功能。
基于ASIx-AX22001无线终端自组网视频监测系统的设计与实现中期报告一、研究背景和意义随着社会的发展，视频监控系统在物业、城市、交通、教育、医疗等领域中得到了广泛应用。
目前市场上常见的视频监控系统大多都是以有线方式连接的，但是有线连接存在布线成本高、维护困难、易受破坏等问题。
因此，无线视频监控系统成为了一个重要的发展方向。
ASIx-AX22001无线终端自组网技术可以解决传统无线监控系统的难点，它具有自组网、点对多、低功耗等优势。
因此，本研究将基于ASIx-AX22001无线终端自组网技术设计和实现一个视频监测系统，可以应用于家庭安防、楼宇监控、企业安全等领域，具有一定的应用价值和推广意义。
二、研究内容本研究将基于ASIx-AX22001无线终端自组网技术，设计和实现一个视频监测系统。
研究内容包括如下几个方面：1. 系统需求分析和设计：根据用户需求，分析系统的功能和特点，制定详细的系统设计方案。
2. 硬件选型和设计：根据系统需求，选取合适的硬件平台，完成硬件电路的设计。
3. 软件开发和设计：编写系统软件，包括应用程序和驱动程序。
4. 系统测试和验证：对系统进行全面的测试和验证，保证系统稳定、可靠、高效。
三、工作进展目前，本研究已经完成了系统需求分析和设计，硬件选型和设计以及软件开发和设计的工作。
系统需求分析和设计阶段，我们对系统的功能需求进行了分析，并制定了详细的系统设计方案。
系统采用了ASIx-AX22001无线终端自组网技术，实现了视频监测、图像传输、移动侦测、云存储等功能。
硬件选型和设计阶段，我们选用了ASIx-AX22001无线终端自组网模块、高清摄像头、高清屏幕等硬件，完成了硬件电路的设计。
软件开发和设计阶段，我们编写了应用程序和驱动程序。
应用程序包括远程监控、数据存储、移动侦测等功能。
驱动程序包括摄像头驱动、硬盘驱动、网络驱动等。
下一步工作是系统测试和验证，我们将对系统进行全面的测试和验证，保证系统稳定、可靠、高效。
Monitoring&Testing|监测检测一种快速自组网空中无线电监测定位系统设想文丨甘肃省兰州无线电监测站帅建利四川省无线电监测站唐雨淋甘肃省无线电监测站马正阳随着无线电技术的飞速进步和广泛应用，电磁环境曰益复杂，对无线电信号的快速排查和定位是无线电监管机构的一项重要任务。
目前现有的无线电监测系统基本以地面无线电监测固定站或移动监测车等方式部署，能够对监测网覆盖范围内的无线电信号发射源进行监测和定位。
但受地面监测站点数量和设置位置的限制，对监测网覆盖范围外的信号源则无能为力。
如果要扩大监测网的范围，则需要增加监测站点的数量，资金投入及后期维护成本会急剧上升，性价比显然较低。
基于空中无人机平台的空中监测作为近年来新出现的无线电监测手段，是传统监测模式的一种补充。
与地面监测相比，空中无线电监测具有巨大的优势，因为无线电波在地面传播时往往会因为种种介质的折射、反射而变得杂乱无章，而无线电波在空中传播时几乎没有反射，信号传播路径单一。
因此，基于空中无人机平台监测到的信号源方位准确性高,对空中无线电监测手段的应用越来越频繁。
本文所论述的空中无线电监测系统基于携带传感器的无人机平台，可在任意地区快速布置，最少3个监测单元即可实现对目标区域单个信号源的监测定位,定位速度快、精度高。
1系统构成自组网空中无线电监测定位系统由3台以上安装GPS/北斗定位模块和时钟模块的空中无人机监测单元组成，用于对目标区域的无线电信号源进行空中监测定位和信号源空中确认。
后方的集中控制平台，可通过4G网络对所有空中监测单元进行集中控制，并在指挥中心对监测数据进行收集处理存储，对监测定位结果进行呈现，网络结构见图1»2系统工作原理人员和车辆抵达目标区域，在地面完成空中无人机监图1空中无线电监测定伎系统测单元的组装调试后，在集中控制平台上设定好各监测单元的坐标、高度、频点等参数，根据目标信号的类型和复杂程度，选择3个以上监测单元升空，各监测单元升空后快速抵达预设位置，同时对目标信号源进行监测定位。
套视频监控系统，监控室设置在物业办公楼一层，要求对小区的出入、停车场、主要道路、周界及中心花园做到实时监控并存储，存储时间在一个月以上，以备日后查询资料。
2、设计思路此项目为一小区的视频监控系统改造项目，楼层都不是很高。
原有线路损坏不能使用，又没有预先设计地下弱电管道，从新架空施工难度比较多，并且影响小区的整体外观，因此选用无线视频传输为最佳方案。
前端的视频采集设备根据监控点位的具体情况，选择不同的摄像机，包括30米/50米红外一体摄像机、红外高速球、看车牌专用摄像机等设备，从而保证监控的角度、范围满足客户的时间需求。
为方便施工，节约成本，采用就近取电。
前端的视频信号通过视频编码器转换成网络信号后，通过无线网络将视频信号传回到监控室，接入监控室局域网，通过安装一定数量硬盘的网络磁盘阵列进行视频资料的实时存储，通过计算机与显示器输出显示前端的实时画面。
3、方案设计根据小区的实际勘测报告，在满足用户要求的前提下，需要安装28个监控点，分布在小区的各个方向，由于监控室设置在小区的中央区域，根据现场情况来看，所有无线监控点需接入到监控中心，也就是将28路监控视频汇聚到监控中心。
我们设计采用点对多点的无线网桥传输方式，即每个监控点位安装一套凯威系列的无线网桥的发射端，自带定向天线，所有都指向监控室上空方向；另外在监控室上方安装一组凯威系列无线网桥接收端，每个网桥配一个60度角的扇形天线，安装6套无线网桥接收端便可以覆盖整个小区的360度方向，每个方向的无线网桥可以接收所在范围内的所有网桥发射过来的视频信号，通过自带的标准的RJ45接，将其接入到监控室的有线局域网内，通过网络磁盘阵列进行存储，通过计算机与软件实时显示前端的所有图像，如遇突发事件，小区的安保人员可即时了解现场情况，并快速做出相应的处理，防止犯罪事件的发生。
我们在此项目中所选用的凯威系列的无线网桥接收端可以同时接收7-8路前端发射回来的D1格式视频信号，每个方向的接收端都预留了很大富余，方便以后系统升级扩容。
基于ZigBee技术的无线网箱水产养殖监控系统方案一、概述随着淡水养殖业中网箱养殖和水池养殖模式的日益推广和普及，养殖密度的不断提高，饲料的投放、疾病防治、水温、水中溶解氧浓度的检测与控制对提高养殖产量与质量非常重要，其中溶解氧浓度检测与控制成为提高养殖密度和产量的关键。
由于水中的溶解氧浓度受水体温度和季节变化影响, 在淡水养殖中，水体加氧是一般根据经验，随意性较大，由于加氧不及时而造成养殖损失的现象时在发生。
目前，国内应用先进的控制技术进行水体温度和溶解氧浓度监控一般是使用单片机系统，监测信号传输使用有线方式，但这种方式存在成本高、系统较为复杂、监测范围小、抗干扰性差等缺点。
无线传感器技术是传感器技术与无线网络技术的结合，是一种新兴的智能监测与控制技术，由于其具有低成本、体积小、实时性强、功耗低、抗干扰性强、嵌入性好等特点，广泛应用在工农业生产中。
在淡水养殖生产中，应用无线传感器网络技术进行水体温度与溶解氧浓度等数据的采集与传送、控制信号的传输与加氧控制，改变传统的生产方式，对提高淡水养殖产量、降低生产成本、减轻劳动强度具有重要的意义。
我国海岸线长，极其适合发展深海网箱养殖技术。
但是深海环境复杂，海水温度变化大，风浪大，给深海网箱养殖技术的进一步推广带来困难。
网箱养殖对象的生长与外界环境条件有着密切的联系，其中起决定性作用的是水体中的溶氧量、饵料和温度等。
由于温度骤变而未能及时采取相应预防措施，给网箱养殖业带来巨大的损失是一个技术上难以解决的问题[。
一般用户不可能及时察觉网箱周围海水温度的变化，尤其是在晚上。
若人为监控温度变化，可能会由于各种因素导致漏报或者延时报警，降低准确性和及时性。
为了进一步提高网箱养殖的效率，在合理选择网箱养殖区域、提高网箱养殖技术的同时，无线自动温度监测系统是发展深海养殖业迫切的需要。
二、系统组成1、数据采集器数据采集器主要是由电源模块、温度传感器模块、pH传感器模块、水体透明度检测模块、溶氧度检测模块、单片机控制模块等组成。
基于无线传感网及边缘网关的智慧农业大棚监控系统设计柴西林;张婧;邵照勇;李国鑫
【期刊名称】《工业仪表与自动化装置》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】在不断发展的物联网、大数据及云计算等技术的交叉融合下,基于无线传感自组网及边缘网关,应用边缘计算,设计实现了一种智慧农业大棚监控系统。
系统设计基于物联网架构,传感层以CC2530芯片为核心分别构建了传感型采集节点和控制型节点;采用正三角形网格的节点部署方案,高质量实现了无线传感网构建。
边缘网关以STM32F103ZET6 MCU为核心,一方面负责与无线传感器网络中的各节点进行数据通信,完成边缘计算并对网络中的节点进行管理和控制;另一方面通过WiFi、4G/5G等通信模块进行数据的无线传输,把采集到的数据封装处理打包传输到服务器端,实现边缘网关作为连接传感节点与服务器监控中心的相应功能。
应用层通过EMQTT服务器和Node-RED搭建云平台构建,用户可以通过PC端、手机端登录数据处理中心的WEB服务器,实现对物联网设备的控制及环境的监测。
【总页数】6页(P13-17)
【作者】柴西林;张婧;邵照勇;李国鑫
【作者单位】兰州石化职业技术大学;中国石油兰州石化分公司;北京优特捷信息技术有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.2
【相关文献】
1.基于无线传感网的温室大棚智能监控系统的研究
2.基于无线传感器的温室大棚智能监控系统设计
3.基于无线M esh网络的智慧农业大棚监控系统
4.基于气象观测无线传感网多协议网关系统设计
5.基于IPv6和异构无线传感网络智能网关型的农业物联网系统设计
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基于无线自组网的船舶状态监测系统设计丁连奎;叶元;陈德军【摘要】分析了船舶综合状态监测系统信息传输网络的需求,提出了一种基于无线自组网的船舶状态监测系统的设计方案,对无线自组网协议进行了设计,对其组网过程进行了详细的分析,对监控系统的网络传输性能进行了测试,其结果证明了系统的可行性.上述解决方案能用于满足无线传输要求的船舶状态信息的传输,具有重要的理论和实际意义.【期刊名称】《船电技术》【年(卷),期】2016(036)005【总页数】5页(P72-76)【关键词】无线自组网;网络协议;船舶状态监测【作者】丁连奎;叶元;陈德军【作者单位】中海油田服务股份有限公司,北京101149;武汉理工大学信息工程学院,武汉430070;武汉理工大学信息工程学院,武汉430070【正文语种】中文【中图分类】TN914.30 引言我国的船舶数量和种类也得到持续发展[1]，因此，应用现代技术提升船舶自身的安全管理，一直是航运安全的重要研究领域。
船舶航行安全状态实时监测系统是传感技术、网络技术、计算机技术相结合实现的对船体结构安全状态、船舶配载状态、船舱与驾驶室环境，以及主机、发电机和舵机等设备运行状态等进行实时监控[2]，为船舶安全运行提供分析与控制依据，以及早期的危险报警和损伤评估，从而大大提升船舶生存能力的综合监控系统。
长期以来，其各类状态信号传输网络一直以现场总线技术为主。
由于船上空间有限，船舶上的线缆铺设过多，从而造成故障查找和检修困难。
如何减少有线网络的铺设，并提升船舶状态信息的传输能力，是近年来研究的热点问题。
无线传感器网络（Wireless Sensor Network, WSN）是由大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络[3]，以协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内被感知对象的信息。
由于其无需布线、可动态组网，因此，自从其面世以来，就得到了各行各业的青睐。
如果能将无线传感网络应用到船舶状态的采集，实现部分适合无线传输的船舶状态信号的传输，将有效减少船舶有线网络的布线，提升其监测对象的动态加入或退出能力，由此实现更为科学合理的船舶组网形式，为船舶的状态监测和网络维护提供更为便捷的方式。
基于无线自组网技术的监控系统设计摘要：设计一套基于无线自组网技术的监控系统，旨在对运输及库存中的重要产品进行远距离监控，避免繁琐的人工管理过程。
从通信组网、硬件设计方面介绍了初步方案设计，拟利用短距离、低耗的WSN 实现相对静止空间内的组网，利用MANET 实现相对运动时的组网，以实现全国范围内的，信息传递时间小于5 分钟的动态监控网络。
无线传感器网络（WSN）和移动自组织网络（MANET）是无线自组织网络技术中由于应用场合、移动特性、寻址方式等的不同而产生两个分支，它们的网络均由不需要任何基础设施的一组具有动态组网能力的节点组成[1].这些网络适应了应用中对网络和设备移动性的要求，从而引起关注，并在20 世纪90 年代以后获得广泛的认可和研究。
历经十几年，WSN 和MANET 在国外军事通信和民事通信领域发展迅速，已展现出作为未来Internet 重要组成部分的不可阻挡的趋势。
笔者提出基于无线自组网技术的监控系统的设计，旨在实现对某些重要产品在全国范围内的库存、运输过程中的数量、位置以及各种状态进行持续地监控，避免繁琐的人工管理过程，提高管理效率。
良好的通信系统设计是本系统关键，其涉及地面运输和库存，在运输车厢内及库房时产品活动空间不大，位置相对静止，信息传递需要短距离、低耗方式，而在运输过程中，需要远距离传输将信息传送至监控中心，并且当多种产品处于不同的运输工具中时，各运输工具之间的信息交互需要动态联网方式，以提高在屏蔽地点信号传输能力。
因此提出WSN、MANET 及传统通信技术相结合的方式作为本系统网络通信手段。
1 理论分析1.1 系统目标本系统需监控产品在全国范围内的车载和库存状况。
车载时，车厢内的节点相对于车静止，各车之间相对运动；库存时，节点之间，库房之间均是相对静止。
笔者主要针对运输过程中的监控进行探讨。
为了实现长时间大范围内持续监控，系统硬件设计分为3 部分，包括监控终端、监控中继及监控中心。
其中监控终端的指标：1）位置：处于产品相同空间内；2）电池工作时间：1 年或更长时间；3）通讯接口：无线网络；4）监测内容：温度、移动、开箱、电池电压、距离等。
主要功能：平时处于低功耗休眠状态，监测到异常信号或定时时间到则退出休眠状态，发射状态信息到中继基站。
监控终端是整个监控系统的核心装置，其低功耗、小型化、健壮性设计是关键点。
由于产品位置是动态变化的，不适合有线传输，并且为了避免经常性地更换电池，必须保证低功耗工作，因此终端节点之间采用短距离、低耗无线通信方式，而无线传感器网络作为未来改变世界的十大技术之一、全球未来四大高技术产业之一，有显着的低功耗特点，并且布署灵活，成本低廉，因此监控终端组成WSN.由于WSN 是短距离通信，因此需中继基站将终端信息进行转发，中继指标如下：1）位置：库房或运输车上；2）电源：220 V 交流或12 V 直流；3）与终端通讯接口：无线接口；4）与监控中心通讯接口：以太网、GPRS、卫星通讯；5）自组网：MANET.主要功能：1）接收终端监测数据，并转发到监控中心；2）接收监控中心命令并转发监控中心对监控终端的命令；3）由于监控终端损坏或电池断电等，导致中断基站在设定时间内不能与其联系，则向监控中心发送报警信号；4）某监控中心离中继基站太远（如超过1 km），则向监控中心发送报警信号；5）运输过程中的定位；6）运输过程中在信号屏蔽地点，利用MANET 进行信息传递与发送。
中继最重要的功能是信息发送或转发，利用传统的方式如卫星、公共信息网、军网等可实现正常情况下的发送，当遇到紧急情况，如穿越山洞、山体遮掩、传输障碍等，则需最大限度地进行信息传递再发送，此时需各中继之间自组网，由最易与传统通信相连接的中继节点完成最终的信息发送。
综上，本系统中终端节点间采用WSN,运输正常情况下各车直接采用传统通信方式，紧急时车之间采用MANET,再与传统通信方式相结合。
监控中心的设计取决于终端与中继的特点，在此不赘述。
1.2 WSN 与MANET 的特点WSN 是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中被感知对象的信息，并发送给观察者。
MANET 是由具有移动特性的节点组成的拓扑结构随时发生变化的网络。
从通信角度看，WSN 与MANET 有许多共同点，都采用无中心、分布式协作、自组织、多跳无线组网形式，每个节点都具有路由转发功能，但两者拥有的独特之处使它们可在不同场合发挥最佳作用，WSN 主要面向"物与物、人与物"之间的信息交互，其具有快速部署、自组织、高容错性等特点，MANET 主要面向"人与人"之间的移动通信，其具有网络快速展开与组织、抗毁性强、移动中通信、通信距离远等特点，如表1 所示。
本系统通信网络将充分利用两者优势进行不同场合、不同时间、不同频段的信息传输。
1.3 WSN 技术分析广义地说，低功耗、无线近距离通信都属于WSN,而目前市场上无线近距离通信产品层出不穷，主要有蓝牙、红外、无线局域网（Wi-Fi）、ZigBee、超宽频（UWB）、短距离通信（NFC）等。
它们有各自立足的特点，或基于传输速度、距离、耗电量的特殊要求；或着眼于距离的扩充性；或符合某些单一应用的特殊要求；或建立竞争技术的差异优化等。
主要特性如表2所示。
表2 近距离通信产品特性从上表可以看出，NFC 通信距离太短，不适合本系统；其余产品在传输速度、通信距离等方面满足要求，但有不适应本系统的弱点。
根据蓝牙技术协议，一个主设备最多与7 个处于激活状态的从设备通信，而本系统需同时监控的节点不止7 个，并且不会刻意指定主节点；红外是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其他物体阻隔，不满足系统要求；Wi-Fi 的发展主要受技术本身的限制，如QoS、安全性、有效性等；制约UWB 发展的主要问题是其标准化工作还没有完成，一些技术问题需要不断完善。
而ZigBee 与这几款产品相比性能全面，应用在本系统中没有明显弱点。
首先，ZigBee 的PHY、MAC 层有明确协议规范-IEEE 802.15.4,网络层以上协议由ZigBee 联盟制定，其次具有无中心和自组网特性，单一网络可容纳65 535 个节点，再次节点的摆放位置不会对布网造成困扰。
因此，监控终端组网方式采用ZigBee.1.4 MANET 技术分析MANET 具有传统无线网络无法比拟的优点，但同时，也存在一些缺点和问题。
由于竞争共享无线信道产生的冲突、干扰等因素，移动终端得到的实际带宽远小于理论上的最大值。
另外，传统的路由协议是为相对稳定的网络拓扑设计的，它们无法满足拓扑快速变化网络的需要。
因此，要使MANET 技术切实可行，必须提出合乎实际的路由技术。
目前，已经提出许多MANET 协议，但没有一种方法能够兼顾协议开销、整体复杂度、耗电、路由获取延时、控制负载等问题。
按需路由协议中拓扑结构和路由表内容是按需建立的，它可能仅仅是整个拓扑结构信息的一部分，其优点是不需要周期性的路由信息广播，节省了一定的网络资源；缺点是发送数据分组时，如果没有去往目的节点的路由，数据分组需要等待因路由发现引起的延时。
表驱动（主动）路由协议中节点通过周期性地广播路由信息分组，交换路由信息，同时节点必须维护去往全网所有节点的路由，其优点是当节点需要发送数据分组时，只要去往目的节点的路由存在，则所需的延时很小；缺点是需要较大开销以尽可能使得路由更新紧随当前拓扑结构的变化。
根据应用研究，在拓扑变化频繁的Ad Hoc 网络环境中，应采用按需路由协议；而在网络拓扑结构相对稳定的环境中，如果对实时性要求比较高，则应采用表驱动方式的路由协议。
国外已提出许多MANET 路由协议草案，国内的研究也大多基于这些草案，但针对草案具体实现的案例很少。
本系统中将定制按需路由协议，初步指标为10 个节点，通信距离不超过50 m,相对速度不超过20 km,2 min 内可重新组网。
2 方案设计2.1 系统概况本系统硬件设计为3 部分，分别是监控终端、监控中继及监控中心。
其中监控终端组成WSN,在WSN 中如何高效使用能量来最大化网络生命期是主要挑战，将采用"瘦"节点方式，以节约能量，缩小电池体积；监控中继会放在驾驶室处或库房中，不受体积、功耗等的限制，因此会留够功能备份，在组成MANET 时，如何适应网络拓扑动态变化是主要挑战；监控中心处理全系统数据，显示定位信息，发送控制命令，报警等。
运输过程中监控系统硬件配合关系如图1 所示，库房中类似。
如果考虑到隐蔽性，则库房内采用WSN 网络，库房之间采用有线通信。
图1 运输过程监控系统图MANET 信息通过北斗卫星导航系统或公共信息网GPRS 或军网传送至监控中心，GPS 无通信数据链作为定位时的备份手段。
北斗卫星导航系统是中国研发的导航系统，包括北斗一号和北斗二号系统，一号系统已投入使用，在建的二号系统已发射8 颗卫星，到2020 年将有35 颗卫星，定位精度10 m,授时精度10 ns,测速精度0.2 m/s,实现全球通信与定位。
作为主要用于军事用途的国内导航系统，北斗系统具有相当的发展潜力，因此，本系统中首选其为远距离通信手段。
2.2 监控终端设计平时处于休眠状态，定时时间到或监测到异常信号则发射状态信息到监控中继。
采用ZigBee 技术，搭建星型或树型网络，由传感器网络、无线发送模块、电源管理模块、时钟模块组成，如图2 所示。
图2 监控终端方案根据研究，监控终端设计需考虑以下问题：1）设计复杂度：本系统的作用主要是信息管理，因此传感器网络不会太复杂，主要采集温度、湿度等常规信息，加上被监控对象数量、种类、位置等信息，终端发送的数据不超过100 字节；2）网络拓扑控制：一般情况下，在开放环境中第一层中继控制之前会采用星型拓扑或树状拓扑，且节点个数不超过30 个，但本系统终端节点是处于包裹中的，根据测试，发射功率-10 dBm 时，空旷环境传输距离为22 m,集装箱屏蔽环境传输距离约5 m, 而不同材料的包装箱对无线信号传输的影响还不明确，因此终端发射多大功率，可以组成多大规模的网络，需验证；3）节能设计：能量消耗主要是无线通信的消耗，其有4种消耗形式，发射状态、接收状态、空闲状态和休眠状态。
将节点在4 种工作状态下的功耗分别表示为：Ptr,Prcv,Pidle和Psleep, 则存在关系式：Ptr>Prcv>Pidle>Psleep.用TD表示节点发射数据分组D 所需要的时间，则发送和接收数据分组D 所需要消耗的能量可以线性表示为：当节点i 向其下一跳节点单播发送数据分组D 时，由于无线信道的共享特性，如果该节点的邻居节点处于空闲状态，则会接收到该数据分组；如果处于休眠状态则不接收该分组。
