金 纯,任 涛,王 晓
(1.重庆邮电大学通信与信息工程学院,重庆 400065;2.重庆广播电视集团(总台),重庆 400015)
伴随着ZigBee技术在无线传感器网络的广泛应用和TD-SCDMA在我国的蓬勃发展,控制中心如何利用TD-SCDMA网络对ZigBee构成的网络进行远程管理,控制感测环境中的各种传感器装置,逐渐成为该领域的一个重要课题。由于ZigBee和TD-SCDMA的协议不同,以至于数据在这两个网络之间无法进行透明传输。因此,设计了ZigBee/TDSCDMA网关用于解决上述问题,使得ZigBee节点采集的数据能够通过TD-SCDMA网络远程及时地发送出去,同时监控中心也可以向ZigBee节点发送控制命令。
网关是建立在传输层以上的协议转换器,通常连接两个或多个不同的网络,每接收一种协议的数据包,利用用户编写的应用程序,在转发之前,将该数据包转换成另一种协议的格式,设计的网关协议模型如图1所示[1]。
该网关采用ARM处理器作为网关的主系统,CC2430以ZigBee协议为基础,在网关与ZigBee路由节点和终端节点之间接收数据通信,TD-SCDMA模块用于将ZigBee节点的数据发送到控制中心以及从控制中心接收命令,系统硬件的总体结构如图2所示[2]。


如图所示,ZigBee/TD-SCDMA网关由若干硬件单元构成。ARM处理器是ZigBee/TD-SCDMA网关的控制核心,ARM处理器(LPC2214)与ZigBee模块(CC2430)通过串口相连,如图3所示[3],ZigBee模块通过射频接口与天线相连,天线用于收发无线信号。RAM 通过地址数据总线与ARM处理器相连,Flash通过地址数据总线与ARM处理器相连,用于存储数据信息。ARM处理器的另一端通过串口与TD-SCDMA模块相连,同时,TD-SCDMA模块连接TD-SCDMA天线,用于收发无线信号。……