基于藍(lán)牙和ZigBee技術(shù)的可穿戴網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

(1)分組處理是將來自一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的應(yīng)用程序的報(bào)文發(fā)送到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，網(wǎng)關(guān)中的協(xié)議轉(zhuǎn)換功能單元(即管理層)要將報(bào)文進(jìn)行拆裝和封裝。網(wǎng)關(guān)把從發(fā)潮設(shè)備接收到的分組數(shù)據(jù)進(jìn)行拆裝，去掉數(shù)據(jù)首部和尾部，從分組中提取有用數(shù)據(jù)信息，再把該有用信息封裝成接收設(shè)備協(xié)議所要求的分組格式，根據(jù)目的地址和接口把數(shù)據(jù)發(fā)送到接收設(shè)備。藍(lán)牙與ZigBee分組格式的轉(zhuǎn)換過程是：網(wǎng)關(guān)通過射頻單元從ZigBee/藍(lán)牙設(shè)備收到zigBee/藍(lán)牙分組對(duì)其進(jìn)行拆裝，去掉分組頭和分組尾，提取出數(shù)據(jù)凈載荷，再按照藍(lán)牙/ZigBee分組格式進(jìn)行封裝，添加分組頭和分組尾，通過射頻發(fā)送到藍(lán)牙/ZigBee設(shè)備。

(2)地址處理。每個(gè)與網(wǎng)關(guān)建立連接的藍(lán)牙設(shè)備或ZigBee設(shè)備都將與網(wǎng)關(guān)中的一個(gè)端口綁定(通過動(dòng)態(tài)或靜態(tài)的分配)。這樣，就可以通過網(wǎng)關(guān)的地址和端口號(hào)來惟一地標(biāo)識(shí)該藍(lán)牙設(shè)備或ZigBee設(shè)備。當(dāng)藍(lán)牙設(shè)備與ZigBee設(shè)備交換信息時(shí)，同關(guān)就負(fù)責(zé)藍(lán)牙通信協(xié)議與ZigBee協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換工作，從而使藍(lán)牙設(shè)備與ZigBee設(shè)備透明地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。地址映射可使用靜態(tài)或動(dòng)態(tài)映射兩種方法。靜態(tài)映射是創(chuàng)建一個(gè)表，將一個(gè)邏輯地址與物理地址關(guān)聯(lián)起來，該表存儲(chǔ)在每個(gè)設(shè)備上。每當(dāng)物理地址發(fā)生變化時(shí)，該表就必須更新，較繁瑣。動(dòng)態(tài)映射是當(dāng)設(shè)備知道邏輯地址或物理地址中的一個(gè)時(shí)，就可使用協(xié)議將另一個(gè)地址找出來。通常使用動(dòng)態(tài)映射的兩個(gè)協(xié)議來解析地址。

考慮到可穿戴網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)。用戶能很容易地在其基礎(chǔ)上開發(fā)自己的應(yīng)用程序。

ZigBee節(jié)點(diǎn)上的軟件主要利用c語言開發(fā)，完成的功能是接收傳感單元的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到藍(lán)牙/Zig Bee網(wǎng)關(guān)上。

目前已經(jīng)完成了可穿戴網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、無線傳輸技術(shù)的選擇，正在進(jìn)行藍(lán)牙/ZigBee網(wǎng)關(guān)的設(shè)汁及編程，接下來將要實(shí)現(xiàn)可穿戴網(wǎng)絡(luò)中的無線終端的集成以及在各種運(yùn)動(dòng)條件下可穿戴網(wǎng)絡(luò)的性能分析和改進(jìn)。