發(fā)布時(shí)間：2020-04-25 04:30

【摘要】：本文概述了國內(nèi)外無線局域網(wǎng)技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)平臺上應(yīng)用的研究現(xiàn)狀,分析現(xiàn)有無線局域網(wǎng)接入方式,以及傳統(tǒng)切換機(jī)制的優(yōu)缺點(diǎn),并在ARM9嵌入式平臺構(gòu)建無線自適應(yīng)接入技術(shù)框架,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)掃描偵聽、自適應(yīng)接入分析、無縫切換等功能模塊,重點(diǎn)介紹了自適應(yīng)接入和無縫切換的處理流程和實(shí)現(xiàn),提出了兩種無線局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接入優(yōu)化的處理方案： 一、無線局域網(wǎng)信號分析在移動(dòng)狀態(tài)下,主要關(guān)心的是信號強(qiáng)度、移動(dòng)速度、網(wǎng)絡(luò)覆蓋和位置特征等特點(diǎn)。本文基于快速傅里葉變換的信號強(qiáng)度變化估計(jì)算法,提出了一種新的變步長LMS預(yù)測算法。該算法不僅可以克服傳統(tǒng)信號強(qiáng)度分析方式對運(yùn)動(dòng)速度估計(jì)不足的缺陷,還可以較好地保證移動(dòng)終端在信號強(qiáng)度減弱至無法通信之前,做出切換預(yù)測判斷。通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,信噪比和均方誤差都得到一定的改進(jìn),體現(xiàn)了新算法的優(yōu)越性和可行性。 二、比較硬切換、半軟切換等四種常見傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)層漫游切換機(jī)制的優(yōu)缺點(diǎn)。根據(jù)無線局域網(wǎng)對網(wǎng)絡(luò)切換的性能要求,運(yùn)用本文提出的變步長LMS預(yù)測算法,實(shí)現(xiàn)了一種基于預(yù)測轉(zhuǎn)發(fā)的無縫切換機(jī)制。重點(diǎn)分析了新機(jī)制的切換時(shí)延和丟包率,并通過仿真實(shí)驗(yàn)和實(shí)際測試結(jié)果證實(shí)由該算法構(gòu)成的無縫切換模型能獲得更快的切換時(shí)延和更小的丟包率。 最后,介紹了自適應(yīng)接入軟件的實(shí)現(xiàn)框架和工作原理,分析了自適應(yīng)接入、無縫切換等軟件模塊的處理流程,以及在ARM9平臺的設(shè)計(jì)模型。
【圖文】：

Figurel一 1ThearehitectureofWLAN， 5adaPtivestation在保持無線局域網(wǎng)信道連接鏈路的基礎(chǔ)上，還需要進(jìn)行移動(dòng)終端對于接入點(diǎn)切換的連接優(yōu)化。如圖1一1所示，針對該問題本文設(shè)計(jì)了自適應(yīng)接入軟件，包括信道檢測子模塊、自適應(yīng)接入算法、認(rèn)證連接子模塊等，用于對已知移動(dòng)終端區(qū)域范圍內(nèi)的妙站點(diǎn)進(jìn)行檢測，以提取AP信道強(qiáng)度和通信類型等信息，通過信號衰減估算和預(yù)測算法分析終端所連接AP以及周圍存在無線接入點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)質(zhì)量。本文所提出的自適應(yīng)接入設(shè)備適用于光電信號處理系統(tǒng)，所處理的光電采集數(shù)據(jù)需要通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在服務(wù)器和客戶端之間進(jìn)行傳輸，便于數(shù)據(jù)的管理和保存，因此需要移植TCP/IP協(xié)議棧，，提供局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層上的通信連接和數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)消息處理機(jī)制和數(shù)據(jù)預(yù)存儲轉(zhuǎn)發(fā)兩個(gè)模塊

的覆蓋范圍內(nèi)可以通過無線網(wǎng)絡(luò)連接到所處的局域網(wǎng)當(dāng)中。如圖2一1，當(dāng)具備WLAN接入功能的移動(dòng)終端(MS)運(yùn)動(dòng)到一個(gè)切換的選擇位置A，對于周圍存在的無線接入點(diǎn)，新接入點(diǎn)APZ提供的是 1IMbPs的傳輸速率，而原接入點(diǎn)API能提供更高的54MbPs。根據(jù)接收信號強(qiáng)度RSSI的判斷機(jī)制，MS將繼續(xù)保留API的連接。然而，當(dāng)終端不API:54MbPS圖2一1移動(dòng)終端運(yùn)動(dòng)過程模型FigureZ一 1TheMotionProeessModelof theMobileStation斷遠(yuǎn)離API方向移動(dòng)的情況下，API的信道利用率將會發(fā)生衰減，在接收信號強(qiáng)度指示逐漸減弱的情況下將難以提供足夠保障的通信
【學(xué)位授予單位】：福建師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：TP368.1;TN925.93

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 付濤;基于ZigBee的車載物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用研究[D];吉林大學(xué);2011年

2 孫晶;基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的工廠智能照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];成都理工大學(xué);2012年

本文編號：2639807