ZigBee技术在枪支定位系统中的应用

　　目前，武警部队针对执勤过程中可能发生的事故案件，采取了哨位监视、枪弹分离等方法，加强了对弹药的管理，有效减少了事故的发生。但在对枪 支的管控上，还存在隐患。一旦遇到犯罪分子抢夺枪支、哨兵携枪逃跑等情况，不能及时发现并定位，造成枪 支的流失，对人们的生命财产安全和社会的稳定都会带来极大的威胁。因此，如何实现对*的定位、管理是亟待解决的问题。由于GPS技术在实现定位时存在功耗大，成本高，可扩展性差等局限性，针对这一情况，提出了一种基于ZigBee技术的枪 支定位系统。通过该系统在监区、营区等小区域范围内掌握*当前所处位置，当有异常情况发生时，及时发出报警信号，以便执勤人员能够快速、及时、准确地做出反应。

　　1 ZigBee无线传感器网络概述

　　1.1 无线传感器网络

　　无线传感器网络(wireless sensor network，WSN)是由低成本、低功耗的微型传感器节点，通过自组织通信形成的无线网络，是一种全新的信息获取平台，可以在广泛的应用领域内实现复杂的大范围监测和跟踪。无线传感器网络通常包括传感器节点、汇聚节点和管理节点。传感器节点通常是一个嵌入式系统，在对所监测到的信息进行初步处理之后，以多跳中继的方式将其传送给汇聚节点，然后经卫星、互联网、或是移动通信网络等途径到达最终用户所在的管理节点。汇聚节点位置固定，终端用户可通过管理节点对无线传感器网络进行管理和配置，发布监测任务或是收集回传数据。其系统架构如图1所示。

　　1.2 ZigBee技术简介

　　ZigBee技术是一种面向自动化和无线控制的低速率、低功耗、低价格的无线网络方案。它的通信速率要求低于蓝牙，由电池供电设备提供无线通信功能。ZigBec支持mesh网络拓扑结构，其无线设备工作在公共频段上(全球2.4 GHz，美国915 MHz，欧洲868 MHz)。采用ZigBee技术的产品可以在2.4 GHz上提供250 Kb/s(16个信道)、在915 MHz提供40 Kb/s(10个信道)和在868 MHz上提供20 Kb/s(1个信道)的传输速率。传输范围依赖于输出功率和信道环境，介于10～100m之间，一般在30 m左右。

　　由于ZigBee使用的是开放频段，已有多种无线通信技术使用。因此为避免被干扰，各个频段均采用直接序列扩频技术。同时，PHY的直接序列扩频技术允许设备无需闭环同步。

　　ZigBee技术的主要优点包括有：

　　功耗低 由于ZigBee的传输速率低，估算2节普通5号干电池可使用6个月到2年。成本低 模块的初始成本估计在6美元左右，很快就能降到1.5～2.5美元之间，且ZigBee协议是免专利费的。