面向大規(guī)模AGV調(diào)度的802.11ax無線控制網(wǎng)絡仿真與優(yōu)化
發(fā)布時間:2020-03-31 10:56
【摘要】:隨著物聯(lián)網(wǎng)和無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)的不斷進步,無線控制網(wǎng)絡在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域扮演著愈加重要的角色。無線控制網(wǎng)絡具有自組織、部署簡捷和可密集分布等特點,幾乎涉及到社會經(jīng)濟活動中的各個領(lǐng)域。其中智能物流倉儲作為無線控制網(wǎng)絡的一個典型應用,在近年來一直受到持續(xù)關(guān)注。傳統(tǒng)的物流倉儲單方面靠人工來運作是遠遠不夠的。倉庫內(nèi)的貨位劃分不清晰、堆放不整齊錯放亂放等等帶來的工作效率低下以及貨物損壞和人員安全問題都會給企業(yè)帶來巨大的額外成本。智能的無人倉庫儲運系統(tǒng)就有效地解決了該問題。本文通過對智能物流倉儲場景下的無線控制網(wǎng)絡的需求進行分析和提取,面向時延、網(wǎng)絡容量等網(wǎng)絡性能指標進行優(yōu)化并設(shè)計了網(wǎng)絡的整體解決方案。在PHY層,本文主要根據(jù)IEEE 802.11ax的OFDMA特性建立了帶寬分割模型,并通過分析網(wǎng)絡中節(jié)點數(shù)據(jù)的傳輸過程,構(gòu)建了一個端到端時延模型和面向時延優(yōu)化的用戶資源調(diào)度的優(yōu)化模型;利用該優(yōu)化模型提出了一種基于遞歸的用戶資源調(diào)度算法和在MU-MIMO下的高效的用戶分組算法。為了處理用戶密集程度過高給網(wǎng)絡帶來的不良影響,本文實現(xiàn)并評估了IEEE 802.11ax標準中的網(wǎng)絡擴容技術(shù)。它主要是通過對基礎(chǔ)服務集顏色比特的識別和基于網(wǎng)絡分配向量以及動態(tài)調(diào)整靈敏度閾值與發(fā)射功率來忽略來自覆蓋基礎(chǔ)服務集的節(jié)點的流量,進而達到減少數(shù)據(jù)沖突和干擾、增加網(wǎng)絡容量的目的。此外,由于本文所使用的NS-3網(wǎng)絡仿真平臺并不完全支持IEEE 802.11ax的PHY層和MAC層的某些特性,所以本文的另一項工作是對該網(wǎng)絡仿真平臺進行相關(guān)功能模塊的適配和擴展。實驗證明,基于遞歸的用戶資源調(diào)度算法與傳統(tǒng)Besteffort、貪婪算法相比,性能分別高出25%和33%;應用上述網(wǎng)絡擴容技術(shù)的802.11ax網(wǎng)絡與默認配置下的802.11ac網(wǎng)絡相比,在提升了吞吐量的同時,還大大減少了由于密集用戶帶來的數(shù)據(jù)沖突和干擾,使得網(wǎng)絡中所有BSS的吞吐量更加均衡。
【圖文】:
哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文AGV 在生產(chǎn)物料運輸,,以及裝配線、加工線的應用,可以有效的利用空基礎(chǔ)設(shè)施部署。與此同時, AGV 代替工人進行貨物搬運,不僅節(jié)省人工大減少貨物損耗,提高了生產(chǎn)效率。此外使用AGV作為倉庫儲運的運輸方以有效避免了人工作業(yè)時可能發(fā)生的危險和錯誤[1]。圖 1-1 展示的是智能物流倉儲中 AGV 的工作場景。
哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文第 2 章 需求分析和方案設(shè)計智能無人倉儲場景下的無線控制網(wǎng)絡的需求進行分析.11ax 的網(wǎng)絡的設(shè)計和實現(xiàn),包括整體方案設(shè)計和協(xié)議介紹本文所用到的 IEEE802.11ax 的新特性以及本文所協(xié)議新特性的功能模塊適配和擴展工作。網(wǎng)絡需求分析儲場景下的典型無人倉庫設(shè)計如圖 2-1 所示。
【學位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:F270.7;TP23;TP273
【圖文】:
哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文AGV 在生產(chǎn)物料運輸,,以及裝配線、加工線的應用,可以有效的利用空基礎(chǔ)設(shè)施部署。與此同時, AGV 代替工人進行貨物搬運,不僅節(jié)省人工大減少貨物損耗,提高了生產(chǎn)效率。此外使用AGV作為倉庫儲運的運輸方以有效避免了人工作業(yè)時可能發(fā)生的危險和錯誤[1]。圖 1-1 展示的是智能物流倉儲中 AGV 的工作場景。
哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文第 2 章 需求分析和方案設(shè)計智能無人倉儲場景下的無線控制網(wǎng)絡的需求進行分析.11ax 的網(wǎng)絡的設(shè)計和實現(xiàn),包括整體方案設(shè)計和協(xié)議介紹本文所用到的 IEEE802.11ax 的新特性以及本文所協(xié)議新特性的功能模塊適配和擴展工作。網(wǎng)絡需求分析儲場景下的典型無人倉庫設(shè)計如圖 2-1 所示。
【學位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:F270.7;TP23;TP273
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1 鄭慧莉;;無線控制技術(shù)在電廠的應用[J];電力勘測設(shè)計;2011年05期
2 魏e
本文編號:2608984
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