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《ZigBee网络原理与应用开发》

来源:  时间:2013-09-04  点击数:

一、课程名称

1、中文名称:ZigBee网络原理与应用开发

2、英文名称:ZigBee Network and Application

二、学时

总学时72学时,其中讲授36学时 ,实验36学时

三、开课学期

第6学期

四、课程考核要求

考试(期终考试成绩中卷面成绩占70%,实践环节成绩占30%)

五、课程概述

《ZigBee网络原理与应用开发》是计算机科学与技术专业(物联网方向)的一门重要的专业必修课。目的是使学生掌握ZigBee网络的基本原理、概念、技术和开发流程,掌握实现ZigBee网络的无线单片机的基本结构、基本原理、接口技术,实现基于ZigBee网络的物联网应用系统。

六、适用专业

计算机科学与技术专业(物联网工程方向)

七、课程教学要求和学时分配

第1章 zigBee网络概述

(一)课程内容

1、zigBee网络概述

2、zigBee网络的发展

3、zigBee网络的研究现状和前景

4、zigBee网络的特点和应用

(二)基本要求

了解zigBee网络的基本概念、发展历程;熟悉zigBee网络的研究现状、应用研究前景,zigBee网络的技术实现特点。

(三)重点难点

重点是zigBee网络的研究现状。难点是zigBee网络的基本概念和技术特点。

(四)建议学时 4学时

第2章 物理层

(一)课程内容

1、物理层功能概述

2、无线通信规范

3、物理层协议数据单元结构

4、物理层常量和PIB属性

5、物理层服务及服务原语

(二)基本要求

理解物理层功能,熟悉无线通信规范;理解物理层协议数据单元结构,掌握物理层服务及服务原语、物理层常量和PIB属性。

(三)重点难点

重点是物理层协议数据单元结构。难点是物理层常量和PIB属性,物理层服务及服务原语。

(四)建议学时 4学时

第3章 MAC

(一)课程内容

1、媒体访问控制

2、PAN的建立与维护

3、MAC层常量及PIB属性

4、MAC层帧及其结构

5、MAC层安全方案

(二)基本要求

了解MAC层主要功能;熟悉PAN的建立与维护的过程;理解MAC层安全方案;掌握MAC层常量及PIB属性,MAC层帧及其结构。

(三)重点难点

重点是MAC层常量及PIB属性;难点是MAC层帧及其结构。

(四)建议学时 6学时

第4章 网络层

(一)课程内容

1、网络层概述

2、网络层功能及其实现

3、网络层帧

4、网络层常量和NIB属性

(二)基本要求

了解网络层的主要功能,熟悉网络层功能的实现过程。掌握网络层的几种帧,网络层常量和NIB属性。

(三)重点难点

重点是网络层常量和NIB属性。难点是网络层常量和NIB属性。

(四)建议学时6学时

第5章 应用层

(一)课程内容

1、应用层概述

2、ZigBee应用支持子层

3、ZigBee应用框架

4、ZigBee设备模板

5、ZigBee设备对象

(二)基本要求

了解应用层的主要功能,熟悉ZigBee应用支持子层。理解和掌握ZigBee应用框架、ZigBee设备模板、ZigBee设备对象。

(三)重点难点

重点是ZigBee应用框架、ZigBee设备模板、ZigBee设备对象。难点是ZigBee应用框架、ZigBee设备模板、ZigBee设备对象。

(四)建议学时 4学时

第6章 zigBee安全服务特性

(一)课程内容

1、安全概述

2、APS层安全服务

3、公共安全元素

4、安全服务功能

(二)基本要求

了解zigBee安全服务特性;熟悉APS层安全服务;理解和掌握公共安全元素、安全服务功能。

(三)重点难点

重点是APS层安全服务。难点是APS层安全服务。

(四)建议学时 2学时

第7章 ZigBee开发平台

(一)课程内容

1、ZigBee最典型的硬件平台概述

2、ZigBee最典型的开发软件概述

3、课程所用实验箱特点和开发流程

(二)基本要求

了解常见的ZigBee典型的硬件平台、主要技术特点、硬件组成;熟悉本课程配套的ZigBee实验仪器(实验箱)的主要技术特点、硬件组成和硬件平台搭建开发流程;掌握ZigBee开发流程。

(三)重点难点

重点是ZigBee最典型的硬件平台和ZigBee最典型的开发软件。难点是ZigBee最典型的硬件平台和ZigBee最典型的开发软件。

(四)建议学时 6学时

第8章 ZigBee应用开发实例

(一)课程内容

1、智能家居系统实例分析

2、智能交通系统实例分析

3、智能环境监控系统实例分析

(二)基本要求

了解Zigbee无线传感器网络的典型应用,其他物联网/传感网体系开发的对应流程和技术内容;熟悉智能家居系统、智能交通、智能环境监控中的ZigBee网络的应用特点;掌握上述智能系统中无线传感器网络的具体实现过程,以及在此过程中ZigBee网络的开发流程和技术细节。

(三)重点难点

重点是智能家居系统分析。难点是智能系统中ZigBee实现的技术细节。

(四)建议学时 6学时

八、教材主要参考资料

1、《ZigBee网络原理与应用开发》,吕治安,北京航空航天大学出版社

2、《ZigBee无线传感器网络》,钟永锋,北京邮电大学出版社

3、《ZigBee无线网络原理 》,无线龙,冶金工业出版社

4、《短距离无线数据通信入门与实战》,段朝玉,北京航空航天大学出版社

5、《ZigBee技术实践教程》,高守玮,北京航空航天大学出版社

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