多跳認知無線電網(wǎng)絡中的一種分布式最優(yōu)算法
上傳時間： 2017-04-28
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同步技術是跳頻通信系統(tǒng)的關鍵技術之一，尤其是在快速跳頻通信系統(tǒng)中，常規(guī)跳頻通信通過同步字頭攜帶相關碼的方法來實現(xiàn)同步，但對于快跳頻來說，由于是一跳或者多跳傳輸一個調(diào)制符號，難以攜帶相關碼。對此引入雙跳頻圖案方法，提出了一種適用于快速跳頻通信系統(tǒng)的同步方案。采用短碼攜帶同步信息，克服了快速跳頻難以攜帶相關碼的困難。分析了同步性能，仿真結(jié)果表明該方案同步時間短、虛警概率低、捕獲概率高，同步性能可靠。 Abstract: Synchronization is one of the key techniques to frequency-hopping communication system， especially in the fast frequency hopping communication system. In conventional frequency hopping communication systems， synchronization can be achieved by synchronization-head which can be used to carry the synchronization information， but for the fast frequency hopping， Because modulation symbol is transmitted by per hop or multi-hop， it is difficult to carry the correlation code. For the limitation of fast frequency hopping in carrying correlation code， a fast frequency-hopping synchronization scheme with two hopping patterns is proposed. The synchronization information is carried by short code， which overcomes the difficulty of correlation code transmission in fast frequency-hopping. The performance of the scheme is analyzed， and simulation results show that the scheme has the advantages of shorter synchronization time， lower probability of false alarm， higher probability of capture and more reliable of synchronization.
標簽： 快速跳頻 同步技術 通信系統(tǒng)
上傳時間： 2013-11-23
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近年來，近距離無線傳輸技術是發(fā)展最快、最引入注目的技術，而ZigBee恰恰是填補了低速率無線通信技術的空缺，與其他標準在應用上相得益彰。它專注于近距離傳輸，成本低、同時入門檻也低，雖然其出現(xiàn)較晚，但目前已經(jīng)得到人們越來越多的關注，成為無線技術研究的一個新熱點。 本文在詳細分析了傳統(tǒng)的抄表方式和無線抄表系統(tǒng)的發(fā)展狀況以及相關的無線數(shù)據(jù)傳輸技術的基礎上，提出了基于ZigBee技術的無線抄表系統(tǒng)的方案。論文在研究ZigBee組網(wǎng)技術的基礎上，設計了基于ZigBee開發(fā)平臺的無線嵌入式抄表系統(tǒng)，編寫了相應的軟件，完成了相應的調(diào)試和分析，并進行了系統(tǒng)的可靠性、實時性和安全性等問題分析。為了減少系統(tǒng)由于節(jié)點路由而造成的功耗損耗過大的問題，本文在組網(wǎng)應用過程中采用Tree+AODVjr的路由算法，從而保持系統(tǒng)能夠保持較小功耗的情況下進行數(shù)據(jù)的多跳路由，同時以ARM S3C2410為核心實現(xiàn)了基站設計，實現(xiàn)小區(qū)電表數(shù)據(jù)的集中采集，并通過GPRS/GSM模塊實現(xiàn)基站和抄表中心的數(shù)據(jù)傳輸和實時控制，在此基礎上，對抄表系統(tǒng)軟件也進行了相應的設計。 通過單點對單點、星形網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸實驗，取得了相應的實驗數(shù)據(jù)，對于協(xié)議的特點、系統(tǒng)可靠性和功耗情況有了整體把握，為今后ZigBee技術的進一步研究和應用打下了堅實基礎。 實驗結(jié)果顯示，本文提出的方案切實可行，并且采用ZigBee技術具有節(jié)約資源、操作方便、可靠性高而且易于管理等特點，基站和系統(tǒng)利用較為成熟的GPRS/GSM網(wǎng)絡技術進行通訊，既滿足了實時性要求，又降低了成本。
標簽： ZIGBEE 嵌入式 自動抄表系統(tǒng)
上傳時間： 2013-06-27
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集成了傳感器、嵌入式計算、網(wǎng)絡和無線通信四大技術而形成的ZigBee技術是一種全新的信息獲取和處理技術，能夠協(xié)作實時監(jiān)測、感知和采集各種環(huán)境或監(jiān)測對象的信息，并對信息進行處理，傳送到需要的用戶。ZigBee技術作為一個全新的領域，對國內(nèi)外的研究者提出了大量的挑戰(zhàn)性課題。時鐘同步是所有分布式系統(tǒng)的重要組成部分，也是ZigBee技術的一項重要支撐技術，大多數(shù)ZigBee技術應用比如環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，導航系統(tǒng)等都需要所搜集的傳感數(shù)據(jù)具有準確時間信息，否則采集的信息就是不完整的。 本論文介紹了國內(nèi)外在ZigBee技術的發(fā)展與現(xiàn)狀，對IEEE802.15.4/ZigBee的協(xié)議棧做了分析，對現(xiàn)存的幾種主要的時鐘同步算法做了研究。本太陽能航標燈同步閃課題中，為了便于太陽能給航標燈供電，需要通過休眠機制來降低功耗；為了保證ZigBee網(wǎng)絡中各設備協(xié)同工作，時鐘同步顯得更為重要，它為本系統(tǒng)中的每個航標燈提供正確的時鐘信息，不但提高系統(tǒng)的傳輸質(zhì)量和效率，而且讓航標燈的同步閃光，在航道中起到很好的助航作用。接著，給出了系統(tǒng)的具體實現(xiàn)過程，包括各硬件模塊的設計原理、電路原理圖及主要模塊的詳細實現(xiàn)過程。最后，指出本文的不足及需要改進的地方。其中本文重點包括以下三個方面： 1.針對網(wǎng)絡拓撲結(jié)構、協(xié)議體系結(jié)構以及干擾抑制技術進行深入分析，并與其它無線通信技術進行比較及對其相互干擾進行研究。 2.對ZigBee節(jié)點時鐘同步算法工作原理做了詳細的研究，總結(jié)了這些算法的優(yōu)缺點，并在對比現(xiàn)有的幾種時鐘同步算法的基礎上對泛洪時間同步協(xié)議多跳時鐘同步算法的改進。 3.設計了太陽能航標燈同步閃光系統(tǒng)，給出了硬件原理圖及軟件流程，并且在制PCB板中電磁兼容問題的解決進行了詳細描述。 結(jié)果表明，該系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠、高效，具有很高的實用價值。
上傳時間： 2013-04-24
上傳用戶：海陸空653
無線傳感器網(wǎng)絡（Wireless Sensor Networks，WSN）是由大量傳感器節(jié)點組成，這些節(jié)點部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)通過無線通信方式，形成的一個多跳自組織的網(wǎng)絡。整個網(wǎng)絡的作用是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡覆蓋區(qū)域中監(jiān)測對象的信息，并發(fā)送給觀察者，可廣泛應用于環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療護理、軍事、商業(yè)等多個領域。 媒體訪問控制（Medium Access Control，MAC）協(xié)議處于無線傳感器網(wǎng)絡協(xié)議的物理層和路由層之間，用于在傳感器節(jié)點間公平有效地共享通信媒介，對傳感器網(wǎng)絡的性能有較大影響。與傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡不同，提高能量效率和可擴展性是無線傳感器網(wǎng)絡MAC協(xié)議設計的主要目標。 本文主要闡述基于FPGA對IEEE802．15．4 MAC層功能的實現(xiàn)。首先介紹了無線傳感器網(wǎng)絡的體系結(jié)構、MAC協(xié)議的設計要求以及已有的MAC層協(xié)議，討論了無線傳感器網(wǎng)絡MAC層的主要要求和功能。然后詳細介紹和分析了IEEE802．15．4的MAC協(xié)議，并在此基礎上，通過NS2平臺對MAC層協(xié)議進行了仿真，研究不同網(wǎng)絡負荷下信道訪問機制的各個參數(shù)對吞吐量，丟包率，傳輸延時的影響，分析了隱蔽站問題、確認幀機制。 本文對MAC層中的主要功能，諸如數(shù)據(jù)收發(fā)、幀處理、信道接入方式以及幀檢驗等提出了基于FPGA的硬件解決方法。設計選用硬件描述語言VerilogHDL，在QuartusⅡ中完成模塊的綜合和布局布線，在QuartusⅡ和Modelsim中進行時序仿真驗證，最終下載到自主設計Altera公司的Cyclone開發(fā)板中。 對設計的驗證采取的是由里及外的方式，先對系統(tǒng)主模塊的功能進行驗證，然后下載到與CC2430開發(fā)板相連接的FPGA中對設計進行驗證測試。驗證流程是功能仿真、時序仿真和板級調(diào)試，最終通過測試，驗證了該設計的功能。測試結(jié)果表明，該模塊能滿足無線傳感器網(wǎng)絡低速率應用環(huán)境的需要，具有優(yōu)良的擴展性能，達到了預期的設計目標。
標簽： FPGA MAC 無線傳感器網(wǎng)絡
上傳時間： 2013-06-14
上傳用戶：竺羽翎2222
針對果園環(huán)境遠程實時監(jiān)測的需求，設計了MCU芯片MSP430F149、射頻芯片nRF2401及各種傳感器接入電路構成的具有多種果園環(huán)境信息監(jiān)測的無線傳感網(wǎng)絡節(jié)點。該節(jié)點系統(tǒng)采集果園微氣象信息（包括溫度、濕度、光照強度等），通過節(jié)點之間的無線通信，以多跳的方式傳給上位監(jiān)控機，可實現(xiàn)果園環(huán)境信息的遠距離實時監(jiān)測。
標簽： 環(huán)境 無線傳感器網(wǎng)絡 監(jiān)測 節(jié)點設計
上傳時間： 2014-11-12
上傳用戶：金宜
MWNs的固有特性嚴重地阻礙了多跳無線網(wǎng)絡在實際中的廣泛應用。在總結(jié)MWNs固有特性和安全威脅的基礎上，分析了MWNs中的信息安全需求；結(jié)合無線信道的開放特性，將私密性從機密性中分離出來，分析了身份隱私、數(shù)據(jù)隱私、位置隱私、行為隱私的概念及關系；給出與MWNs相關的4個研究問題。
上傳時間： 2013-10-19
上傳用戶：sk5201314
通信IP網(wǎng)作為實時業(yè)務傳輸載體，要求能夠?qū)ο噜徬到y(tǒng)之間通信故障進行快速檢測，在出現(xiàn)故障時可以快速切換到備份鏈路，以保證實時數(shù)據(jù)不間斷傳輸。在研究BFD協(xié)議原理的基礎上，根據(jù)通信IP網(wǎng)運行中出現(xiàn)的問題，應用BFD雙向快速檢測功能，實現(xiàn)了VRRP的Master/Backup狀態(tài)毫秒級切換，并利用BFD會話檢測靜態(tài)路由所在鏈路的狀態(tài)，實現(xiàn)一跳和多跳的靜態(tài)路由自動切換，提高了通信IP網(wǎng)的可靠性。
標簽： BFD 通信IP網(wǎng)
上傳時間： 2013-11-09
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隨著無線mesh網(wǎng)絡的普及，其規(guī)模和復雜程度持續(xù)發(fā)展。然而多跳的mesh網(wǎng)絡遇到越來越多的難題，比如帶寬降低，無線干擾以及網(wǎng)絡時延等。譬如，在網(wǎng)絡中的每一跳吞吐量會下降多達50％，連續(xù)多跳情況下吞吐量下降得更迅速，其結(jié)果將導致網(wǎng)絡性能的嚴重降低。在語音和視頻應用大量運行的極端情況下，時延和RF干擾將達到不可接受的程度，而導致連接完全中斷
上傳時間： 2015-09-08
上傳用戶：海陸空653
隨著無線mesh網(wǎng)絡的普及，其規(guī)模和復雜程度持續(xù)發(fā)展。然而多跳的mesh網(wǎng)絡遇到越來越多的難題，比如帶寬降低，無線干擾以及網(wǎng)絡時延等。譬如，在網(wǎng)絡中的每一跳吞吐量會下降多達50％，連續(xù)多跳情況下吞吐量下降得更迅速，其結(jié)果將導致網(wǎng)絡性能的嚴重降低。在語音和視頻應用大量運行的極端情況下，時延和RF干擾將達到不可接受的程度，而導致連接完全中斷
上傳時間： 2013-11-27
上傳用戶：xc216
