收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

IEEE 802.15.4 MAC层理论建模

王伟  
【摘要】: IEEE 802.15.4标准目的是服务于一个低成本、低功耗、低复杂度并可以自组网的无线个人局域网(无线个域网),主要定义了IEEE 802.15.4协议的MAC层和PHY层规范。自该标准推出,就被认为是适合于无线传感器网络(WirelessSensor Networks,WSN)的一个协议栈,因此受到很多人的关注。由于WSN的节点一般都采用电池供电,所以能量消耗是对该网络研究的一个重点,而在研究能量消耗时,需要的一个必备工具就是一个能准确描述MAC层运行机制的数学模型。同时一个准确的模型也是跨层优化等研究工作的基础。 纵观针对于IEEE 802.15.4 MAC层的理论模型,多数只关注上行链路的研究;而对下行链路的研究,至今只有Misic等人有所涉及。在现有的上行链路的模型中,或者没有充分考虑MAC层相关机制,或者模型结果和仿真结果相差很远,例如模型没有考虑适合于实际应用的非饱和情况、没有考虑delay line、没有考虑传输时发生的碰撞等。 本文在前人研究的基础上,完成了单纯上行链路的理论模型以及整合上下行链路的混合模型。在上行链路模型中,我们考虑了符合实际的非饱和情况,首次提出了节点在碰撞后不再独立的理论,充分考虑了MAC层的相关机制,例如delay line,碰撞概率以及碰撞后重传对系统的影响,详细分析了碰撞概率,并独创的改进了节点在第二次CCA失败概率的数学推算方法。在不同网络参数的情况下,上行链路的模型结果和仿真结果有着很好的匹配效果。 目前只有Misic等人提出了一个下行链路的数学模型,但他们的模型复杂,模型结果和仿真结果存在着比较大的差距。在他们的模型中,中央协调器发送数据帧采用CSMA-CA机制,主要研究节点数量和到达率对系统的影响。在研究中我们采用节点碰撞不再独立的理论分析了碰撞概率及其对系统的影响,充分考虑上下行链路传输优先级特征的情形下分析了下行链路对系统稳定性的影响,成功解决了下行链路非随机分布导致推算参数的困难。通过模型结果和仿真结果的比较,验证了我们模型的准确性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 Peter Stewar;Ben Lake;;双上行链路MIMO技术让移动WiMAX网络如虎添翼(上)[J];通讯世界;2008年09期
2 麦天伦;HFC网上行链路的分析与实践[J];中国有线电视;2005年06期
3 ;ENHANCED UPLINK——助力移动宽带的发展[J];通信世界;2006年20期
4 Peter Stewart;Ben Lake;;双上行链路MIMO技术让移动WiMAX网络如虎添翼(下)[J];通讯世界;2008年10期
5 姚永华;;扩展的上行TBF模式的优势[J];科技信息(学术研究);2007年26期
6 李校林;袁波;楼思研;;智能天线对LTE上行链路干扰及容量的影响[J];电视技术;2011年15期
7 ;HSUPA[J];今日电子;2008年12期
8 ;4G-WiMAX器件BCSx350[J];电子设计工程;2010年04期
9 姜为民,李承恕;在微蜂窝码分多址小区的上行链路实现比特同步的设想[J];电子与信息学报;1997年02期
10 ;实现CiscoAssure功能Catalyst5000添强将[J];每周电脑报;1998年51期
11 付立政,冷晓冰,王中,栾贵兴;ATM接入交换机上行链路性能的仿真研究[J];通信学报;2000年10期
12 麦天伦;有线电视HFC网上行链路的参数设定[J];有线电视技术;2005年12期
13 吴家滨;第三代移动通信技术讲座 第四章 欧洲提出的W-CDMA(下)——IMT-2000无线传输候选技术之三[J];广东通信技术;2000年04期
14 张丹;黎淑兰;刘元安;;具有自动电平控制的WCDMA直放站上行链路的研究与设计[J];电子技术应用;2007年07期
15 杜炜威;李存永;;上行链路异步通道的MC-CDMA系统的帧同步方案研究[J];河南科技;2011年07期
16 李盘林;聂永萍;;基于DFT-SOFDM的MIMO技术研究[J];重庆工商大学学报(自然科学版);2006年06期
17 黄炜;温杨;张忠培;;DFT-SOFDM导频辅助信道估计低复杂度算法及仿真[J];计算机应用研究;2007年12期
18 张丹;刘元安;唐碧华;姜海莺;;具有自动增益控制的WCDMA直放站上行链路的研究与设计[J];电子器件;2008年03期
19 侯柳英;徐慨;;对卫星通信系统上行链路的干扰分析[J];舰船电子工程;2008年08期
20 刘阳阳;;卫星通信上行链路干扰研究[J];魅力中国;2009年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 俞磊;邹永忠;纪琮;刘宇宏;李洪星;徐亮;;上行注入接收机抗干扰技术研究[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
2 吴建军;任术波;栾西;徐晓燕;程宇新;;基于TD-SCDMA帧结构的GEO卫星移动通信系统上行链路同步方案[A];第七届卫星通信新技术、新业务学术年会论文集[C];2011年
3 周国栋;毕猛;;WCDMA覆盖增强技术及应用探讨[A];河南省通信学会2005年学术年会论文集[C];2005年
4 卫国祥;;基于TD-SCDMA的HSUPA技术研究[A];第十届中国科协年会信息化与社会发展学术讨论会分会场论文集[C];2008年
5 曾连荪;金志华;田蔚风;;无线测控网定位技术及其应用研究[A];惯性技术发展动能发展方向研讨会论文集[C];2004年
6 孙波;王东峰;;波束形成及其在高速上行链路分组接入中的应用研究[A];2008年中国西部青年通信学术会议论文集[C];2008年
7 章曙光;;智能交通专用短程通信协议分析[A];城市科学论集[C];2004年
8 胡旸;吴华瑞;赵春江;;一种有效的采用MC-DS-CDMA的多用户多天线系统接收机[A];2005通信理论与技术新进展——第十届全国青年通信学术会议论文集[C];2005年
9 王维学;冯黎;方昕;;WCDMA上行链路空时接收技术研究[A];中国工程物理研究院第七届电子技术青年学术交流会论文集[C];2005年
10 卢菊;;UMTS—第三代移动通信网络规划[A];2005年安徽通信论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 法卢克;移动WiMAX中VoIP上行链路调度和资源管理研究[D];天津大学;2010年
2 吴慧云;中继镜系统光束传输与控制优化研究[D];国防科学技术大学;2012年
3 张华;智能天线技术在DS/CDMA系统上行链路中的应用研究[D];电子科技大学;2001年
4 张勇;PON无源光接入网上行链路调度算法研究[D];北京邮电大学;2008年
5 杨洪武;毫米波RoF系统中频率转换和信号传输研究[D];华中科技大学;2009年
6 张艳荣;蜂窝移动通信分布式功率控制及其性能分析[D];西南交通大学;2007年
7 张英海;自适应双工技术研究[D];北京邮电大学;2007年
8 吴群英;TD-SCDMA系统空时处理技术研究[D];电子科技大学;2005年
9 苏环;OFDMA系统同步技术研究[D];北京邮电大学;2007年
10 陈洪;移动通信中的MC-CDMA关键技术研究[D];国防科学技术大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 任经纬;LTE上行链路研究及其硬件实现[D];西安电子科技大学;2010年
2 陈乔;基于Intel通用处理器LTE上行链路的设计与实现[D];北京邮电大学;2012年
3 李秋香;LTE终端测试仪上行链路的设计与实现[D];北京邮电大学;2011年
4 郑丹丹;LTE-Advanced上行链路物理层关键技术研究[D];武汉理工大学;2012年
5 尹增勇;LTE上行链路解调部分算法研究与实现[D];北京邮电大学;2013年
6 谢方方;3GPP LTE上行链路资源分配算法研究[D];安徽大学;2011年
7 徐莹莹;LTE系统上行链路调度算法研究[D];北京交通大学;2013年
8 解东瑞;LTE物理层上行链路关键技术研究[D];北京交通大学;2012年
9 邵道炯;TD-LTE上行链路中参考信号技术的研究与DSP实现[D];电子科技大学;2011年
10 郭健;LTE-A上行链路CoMP关键技术研究[D];北京交通大学;2013年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 米笑;北电实现容量翻倍[N];中国计算机报;2007年
2 ;高通完成首次HSUPA呼叫测试[N];人民邮电;2006年
3 ;UMTS TD-CDMA提供高数据速率[N];网络世界;2006年
4 爱立信(中国)通信有限公司;爱立信 ENHANCED UPLINK[N];通信产业报;2006年
5 ;北电演示MIMO技术使现有接入网络容量倍增[N];人民邮电;2006年
6 特约撰稿人 赵竹岩;告诉你一个真实的HSUPA[N];通信产业报;2005年
7 ;中兴推出全球首款2.0MHSUPA数据卡[N];科技日报;2007年
8 ;如何增强无线网络覆盖[N];中国电子报;2006年
9 诺基亚(中国)投资有限公司;诺基亚发力“增强覆盖”[N];通信产业报;2006年
10 爱立信(中国)通信有限公司系统方案部;HSPA移动宽带网络性能分析[N];通信产业报;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978