基于F-OFDM的無線Mesh網(wǎng)資源調(diào)度設(shè)計與FPGA實現(xiàn)
發(fā)布時間:2021-08-10 15:55
海上通信系統(tǒng)一般以對海洋環(huán)境觀測為基礎(chǔ),在海洋通信系統(tǒng)開發(fā)中首要的問題就是實時準確有效的獲取海洋環(huán)境數(shù)據(jù)并傳輸?shù)浇邮辗?因此開發(fā)一種有效的海上無線通信系統(tǒng)對促進海洋科學(xué)的發(fā)展有重要意義。本篇論文的研究內(nèi)容來源于與珠海云洲智能科技有限公司合作的項目“海洋寬帶無線通信系統(tǒng)”。項目的目標(biāo)就是開發(fā)一種高效的海上無線通信系統(tǒng),該系統(tǒng)需要具有靈活的帶寬分配及節(jié)點接入能力、廣泛的網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍以及高效的帶寬傳輸能力。為滿足項目的研究目的,現(xiàn)有的一種分布式無線網(wǎng)絡(luò)——無線網(wǎng)格網(wǎng)技術(shù)(wireless mesh network,WMN)成為了我們的重點研究方向,WMN具有高速率高容量、組網(wǎng)方式靈活、自適應(yīng)性強等優(yōu)點,因此,在無線組網(wǎng)技術(shù)上的應(yīng)用是極為富有前景的一項技術(shù)。然而,傳統(tǒng)的基于IEEE802.16的WMN仍存在一些問題不能很好的滿足項目的要求,比如缺乏靈活的帶寬分配能力、系統(tǒng)抗干擾能力較弱、對用戶的適應(yīng)性較差等。為解決這些問題,本篇論文提出了一種基于f-OFDM(filtered-OFDM,f-OFDM)改進的WMN以滿足本項目需求。本論文中針對WMN分別從物理層和MAC層做了研究工作,在物理層上...
【文章來源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
1.1 課題背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要工作及組織結(jié)構(gòu)
第二章 基于IEEE802.16的無線Mesh網(wǎng)背景技術(shù)
2.1 基于IEEE802.16的WMN物理層
2.1.1 IEEE802.16物理層概述
2.1.2 OFDM基本原理
2.1.3 DFT實現(xiàn)OFDM
2.2 基于IEEE802.16的WMNMAC層
2.2.1 協(xié)議棧體系結(jié)構(gòu)
2.2.2 標(biāo)準幀結(jié)構(gòu)
2.2.3 節(jié)點入網(wǎng)
2.2.4 網(wǎng)絡(luò)接入消息的調(diào)度算法
2.2.5 網(wǎng)絡(luò)配置消息的調(diào)度算法
2.2.6 數(shù)據(jù)子幀的調(diào)度
2.3 本章總結(jié)
第三章 基于F-OFDM的無線Mesh網(wǎng)設(shè)計
3.1 濾波器組理論基礎(chǔ)
3.1.1 抽取器
3.1.2 插值器
3.1.3 多通道濾波器組
3.1.4 傳輸多路復(fù)用器
3.1.5 DFT濾波器組和OFDM調(diào)制系統(tǒng)
3.1.6 濾波器的特性參數(shù)
3.2 F-OFDM系統(tǒng)研究分析與設(shè)計
3.2.1 F-OFDM系統(tǒng)基本原理
3.2.2 F-OFDM系統(tǒng)實現(xiàn)方法
3.2.3 F-OFDM系統(tǒng)原型濾波器設(shè)計
3.2.4 基于FPGA的F-OFDM系統(tǒng)優(yōu)化實現(xiàn)
3.3 基于F-OFDM的無線Mesh網(wǎng)MAC層協(xié)議設(shè)計
3.3.1 幀結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.3.2 基于F-OFDM的無線Mesh網(wǎng)節(jié)點入網(wǎng)流程
3.3.3 基于干擾協(xié)調(diào)的MAC層資源調(diào)度機制
3.3.4 調(diào)度算法的優(yōu)化
3.4 本章總結(jié)
第四章 基于F-OFDM的無線Mesh網(wǎng)物理層及MAC層實現(xiàn)
4.1 測試系統(tǒng)
4.1.1 開發(fā)平臺
4.1.2 軟件平臺
4.2 基于FPGA的f-OFDM實現(xiàn)
4.2.1 發(fā)射機子帶濾波器模塊
4.2.2 插值器模塊
4.2.3 抽取器模塊
4.2.4 接收機子帶濾波器模塊
4.2.5 單通道模塊實現(xiàn)及驗證
4.3 測試分析
4.3.1 單節(jié)點入網(wǎng)測試
4.3.2 多節(jié)點入網(wǎng)測試
4.3.3 數(shù)據(jù)傳輸和調(diào)度
4.4 本章總結(jié)
第五章 工作總結(jié)與展望
5.1 工作總結(jié)
5.2 未來展望
參考文獻
致謝
作者簡介
【參考文獻】:
期刊論文
[1]F-OFDM系統(tǒng)的基帶技術(shù)研究[J]. 楊凡,曾孝平,周繼華,阮定良,張波,吳華. 重慶理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)). 2016(09)
[2]無線Mesh網(wǎng)絡(luò)綜述[J]. 楊峰,黃俊,羅小華. 廣西通信技術(shù). 2009(02)
[3]基于IEEE802.16-2004標(biāo)準的Mesh機制[J]. 劉覓,彭木根,王文博. 中國電子科學(xué)研究院學(xué)報. 2006(01)
博士論文
[1]子帶濾波器組的設(shè)計方法和應(yīng)用[D]. 石光明.西安電子科技大學(xué) 2001
碩士論文
[1]寬帶無線接入WiMAX系統(tǒng)MAC層協(xié)議的研究與設(shè)計實現(xiàn)[D]. 陳敏聰.華南理工大學(xué) 2011
[2]基于IEEE 802.16標(biāo)準的無線Mesh網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議研究[D]. 高雅.中南大學(xué) 2010
本文編號:3334353
【文章來源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
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縮略語對照表
第一章 緒論
1.1 課題背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要工作及組織結(jié)構(gòu)
第二章 基于IEEE802.16的無線Mesh網(wǎng)背景技術(shù)
2.1 基于IEEE802.16的WMN物理層
2.1.1 IEEE802.16物理層概述
2.1.2 OFDM基本原理
2.1.3 DFT實現(xiàn)OFDM
2.2 基于IEEE802.16的WMNMAC層
2.2.1 協(xié)議棧體系結(jié)構(gòu)
2.2.2 標(biāo)準幀結(jié)構(gòu)
2.2.3 節(jié)點入網(wǎng)
2.2.4 網(wǎng)絡(luò)接入消息的調(diào)度算法
2.2.5 網(wǎng)絡(luò)配置消息的調(diào)度算法
2.2.6 數(shù)據(jù)子幀的調(diào)度
2.3 本章總結(jié)
第三章 基于F-OFDM的無線Mesh網(wǎng)設(shè)計
3.1 濾波器組理論基礎(chǔ)
3.1.1 抽取器
3.1.2 插值器
3.1.3 多通道濾波器組
3.1.4 傳輸多路復(fù)用器
3.1.5 DFT濾波器組和OFDM調(diào)制系統(tǒng)
3.1.6 濾波器的特性參數(shù)
3.2 F-OFDM系統(tǒng)研究分析與設(shè)計
3.2.1 F-OFDM系統(tǒng)基本原理
3.2.2 F-OFDM系統(tǒng)實現(xiàn)方法
3.2.3 F-OFDM系統(tǒng)原型濾波器設(shè)計
3.2.4 基于FPGA的F-OFDM系統(tǒng)優(yōu)化實現(xiàn)
3.3 基于F-OFDM的無線Mesh網(wǎng)MAC層協(xié)議設(shè)計
3.3.1 幀結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.3.2 基于F-OFDM的無線Mesh網(wǎng)節(jié)點入網(wǎng)流程
3.3.3 基于干擾協(xié)調(diào)的MAC層資源調(diào)度機制
3.3.4 調(diào)度算法的優(yōu)化
3.4 本章總結(jié)
第四章 基于F-OFDM的無線Mesh網(wǎng)物理層及MAC層實現(xiàn)
4.1 測試系統(tǒng)
4.1.1 開發(fā)平臺
4.1.2 軟件平臺
4.2 基于FPGA的f-OFDM實現(xiàn)
4.2.1 發(fā)射機子帶濾波器模塊
4.2.2 插值器模塊
4.2.3 抽取器模塊
4.2.4 接收機子帶濾波器模塊
4.2.5 單通道模塊實現(xiàn)及驗證
4.3 測試分析
4.3.1 單節(jié)點入網(wǎng)測試
4.3.2 多節(jié)點入網(wǎng)測試
4.3.3 數(shù)據(jù)傳輸和調(diào)度
4.4 本章總結(jié)
第五章 工作總結(jié)與展望
5.1 工作總結(jié)
5.2 未來展望
參考文獻
致謝
作者簡介
【參考文獻】:
期刊論文
[1]F-OFDM系統(tǒng)的基帶技術(shù)研究[J]. 楊凡,曾孝平,周繼華,阮定良,張波,吳華. 重慶理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)). 2016(09)
[2]無線Mesh網(wǎng)絡(luò)綜述[J]. 楊峰,黃俊,羅小華. 廣西通信技術(shù). 2009(02)
[3]基于IEEE802.16-2004標(biāo)準的Mesh機制[J]. 劉覓,彭木根,王文博. 中國電子科學(xué)研究院學(xué)報. 2006(01)
博士論文
[1]子帶濾波器組的設(shè)計方法和應(yīng)用[D]. 石光明.西安電子科技大學(xué) 2001
碩士論文
[1]寬帶無線接入WiMAX系統(tǒng)MAC層協(xié)議的研究與設(shè)計實現(xiàn)[D]. 陳敏聰.華南理工大學(xué) 2011
[2]基于IEEE 802.16標(biāo)準的無線Mesh網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議研究[D]. 高雅.中南大學(xué) 2010
本文編號:3334353
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3334353.html
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