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1、CENTRALSOUTHUNIVERSITY本科生毕业论文（设计）题目 基于SI4432的无线通讯系统设计 学生姓名赵 阳指导教师 丁 家 峰学院物理科学与技术学院专业班级电 信0601 班 完成时间 2010 年 6 月中南大学毕业论文(设计)任务书及成绩评定表题 目基于SI4432的无线通讯系统设计学生姓名 赵 阳 指导教师 丁 家 峰 学 院 物理科学与技术学院 专业班级 电信0601 教务处制附件2：中南大学毕业论文（设计）任务书毕业论文（设计）题目基于SI4432的无线通讯系统设计 题目类型实验研究题目来源教师科研题毕业论文（设计）时间从2010-3-1 至 2010-6-10 1.
2、 毕业论文（设计）内容要求：1：查阅MSP430处理器和无线传感器网络方面的相关资料，综述技术发展历史，找出当前研究的重点和难点；2：提出基于MSP430处理器和SI4432的针对无线传感器网络系统的通讯方案，设计2种以上的实验方案。针对无线抗干扰和自组织的实现，提供详细的设计计划和测试计划；3：做实验，验证自己的方案；4：撰写毕业论文并制作PPT；5: 翻译一篇3000字以上的英文文献。1题目类型：(1)理论研究(2)实验研究(3)工程设计(4)工程技术研究(5)软件开发2题目来源：(1)教师科研题(2)生产实际题(3)其它2.主要参考资料1. 【美】David E.Simon.嵌入式系统软
3、件教程M.机械工业出版社.2005-9；2. 【美】沈建华，杨艳琴.MSP430系列16位超低功耗单片机原理与实践.北京航空航天大学出版社【M】.2008-7；3. 陈林星.无线传感器网络技术与应用M.电子工业出版社.2009-3；4. 【德】卡勒.无线传感器网络协议与体系结构M.电子工业出版社.2007-1。3.毕业论文（设计）进度安排阶段阶 段 内 容起止时间1查阅文献，了解相关设计内容和重点3-13-152设计实验方案3-163-313做实验，验证方案4-15-104撰写论文5-116-55制作PPT，答辩6-66-15指导教师（签名） _ 时间：_系(所)主任(签名)_ 时间：_主管院
4、长（签名）_ 时间：_中南大学毕业论文（设计）成绩评定表（一）指导教师评语:建议成绩： 指导教师： _年_月_日中南大学毕业论文（设计）成绩评定表（二）论文（设计）评阅人评语:建议成绩：_论文(设计)评阅人:_ _年_月_日中南大学毕业论文（设计）成绩评定表（三）答辩意见：答辩成绩：_ 答辩委员会（小组）负责人:_ _年_月_日学院领导小组审查意见：成绩评定：_ 负责人：_ _年_月_日基于si4432无线通讯系统设计目录目录I摘要IIIAbstractIV第一章绪论11.1 无线传感器网络发展背景11.2 无线传感器网络体系结构11.2.1 无线传感器网络结构11.2.2 无线传感器节点结构
5、21.2.3 无线传感器网络协议栈31.3 无线传感器网络特征441.4 无线传感器网络应用51.5 无线传感器网络研究现状51.6 论文结构6第二章无线通讯系统的方案论证与选择72.1 无线通讯系统节点设计72.1.1 节点设计要求72.1.2 节点硬件选择82.2 无线通讯系统协议设计92.2.1 主要协议介绍92.2.2 协议设计要求102.2.3 协议方案选择102.3 本章小结11第三章无线通讯系统的硬件设计123.1 系统总体结构123.2 数据处理模块133.2.1 MSP430F149低功耗MCU133.2.2 数据处理单元电路设计143.3 射频通讯模块153.3.1 无线收
6、发芯片Si4432153.3.2 无线收发单元电路设计163.4 其他功能模块173.4.1 串口通信模块173.4.2 电源供电模块183.4.4 JTAG下载接口193.4.3 USB供电模块203.4.4 USB通信模块203.5 系统硬件抗干扰设计213.6 本章小结22第四章无线通讯系统的软件设计234.1 物理层协议设计234.1.1物理层端口驱动234.1.2 物理层数据服务264.2 MAC层协议设计274.2.1 EZMacPro协议分析274.2.2 EZMacPro 13协议移植284.3 Si4432驱动程序编写304.3.1 配置寄存器的读写304.3.3 FIFO区
7、域访问314.3.4 Si4432的配置和初始化14324.3 本章小结34第五章系统的调试与分析355.1 节点硬件调试与分析355.1.1 节点硬件制作355.1.2 节点硬件调试365.2 通讯协议调试与分析38第六章总结与展望416.1 论文总结416.2 设计展望41致谢43参考文献44英文翻译45英文原文51摘要随着现代社会信息科学与技术的高速发展，普通的传感器技术已经无法满足人们对信息获取的需要，智能化的无线传感器网络越来越受到众多人的青睐和瞩目。无线传感器网络是一种特殊的无线自组网，它由许多个无线传感器网络节点构成，它综合了传感器、嵌入式计算、网络、无线通信及分布式信息处理等先
8、进技术。无线传感器网络能够实时监测和采集网络分布区域内的各种检测对象的信息，并对这些信息进行处理，并将这些信息发送到网关节点，以实现复杂的指定范围内目标检测与跟踪。考虑到对于无线传感器网络，网络节点数据传输的可靠性和能量的效率仍是有待进一步得以改善的重点。本文设计一个基于MSP430F149低功耗单片机控制和Si4432无线收发的无线通讯系统。论文首先详细介绍了无线传感器网络，然后提出了无线通讯系统设计的方案和验证。接着详细介绍了节点电路设计、硬件制作和调试。对于MAC协议，提出了一套设计方案，在实验环境下，可以实现节点之间基本通信。关键词：无线通信网络，传感器节点，MAC协议，Si4432A
9、bstractWith the magic development of information science and technology， traditional sensor techniques are able to meet peoples demand of information. More and more people are paying attention to the intelligent network. Wireless sensor networks (WSN) are a special kind of ad hoc networks， which con
10、sists of many wireless sensor network nodes. WSN are advanced integration of sensor techniques， nested computation techniques， network techniques，wireless communication techniques and distributed computation techniques. Wireless sensor networks can collect real-time network monitoring and distributi
11、on of various test objects within the region information， and information processing， and the information sent to the gateway node， in order to achieve the specified range of complex target detection and tracking.Considering the WSN， the network node data transmission reliability and energy efficien
12、cy is still the focus to be further improved. A WSN platform is designed in this paper， which based on low power MSP431F149 microcontroller and Si4432 transceiver. This paper detailed the WSN， then proposed the design and verification of the wireless communication system， then introduces the node ci
13、rcuit design， production and debugging of the hardware. For the Medium Access Control (MAC)，we proposed my own design， and can achieve the basic communication of the nodes under the experimental environment.Keywords:Wireless Sensor Network， Sensor node， MAC protocol，Si4432III42基于si4432无线通讯系统设计第一章 绪论1.1 无线传感器网络发展背景随着现代微电子技术、微机电系、片上系统SoC、纳米材料、无线通信技术、信号处理技术、计算机网络技术等的进步以及互联网的迅猛发展，传统的
