LoRa是一種遠(yuǎn)距離、低功率的雙向無(wú)線通信技術(shù),終端節(jié)點(diǎn)在距基站數(shù)千米的距離仍可以穩(wěn)定的和基站進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。由于LoRa的傳輸距離遠(yuǎn),同一個(gè)基站需要和大量的終端設(shè)備進(jìn)行通信,所以不同終端和基站通信的時(shí)間沖突是難以避免的。穩(wěn)定高效的通信沖突避免算法能在很大程度上提升網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)吞吐量、降低網(wǎng)絡(luò)部署成本。本文針對(duì)多基站重復(fù)覆蓋同一區(qū)域的LoRa通信網(wǎng)絡(luò),提出了一種動(dòng)態(tài)改變終端上傳周期的通信沖突避免算法。本文不僅將時(shí)間劃分成等長(zhǎng)度的時(shí)間片,規(guī)定終端和基站只能在規(guī)定的時(shí)間片內(nèi)進(jìn)行通信,從而避免網(wǎng)絡(luò)中的通信沖突。還提出了網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)通過(guò)感知網(wǎng)絡(luò)的終端負(fù)荷量來(lái)動(dòng)態(tài)調(diào)整終端上傳數(shù)據(jù)周期,從而使每個(gè)終端和基站的通信頻率與基站下終端節(jié)點(diǎn)數(shù)量保持動(dòng)態(tài)平衡。由于存在多基站重復(fù)覆蓋的情況,而每個(gè)基站節(jié)點(diǎn)下的終端上傳周期都不同,本文盡量給終端分配比較分散的時(shí)間片,避免重復(fù)區(qū)域因基站通信周期不同而造成時(shí)間片浪費(fèi)。每個(gè)終端分配時(shí)間片的通信處理方案需要對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間進(jìn)行同步。本文在實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)改變終端節(jié)點(diǎn)上傳周期算法的過(guò)程中,提出了一種在局域無(wú)線網(wǎng)絡(luò)內(nèi),動(dòng)態(tài)確定某個(gè)基站節(jié)點(diǎn)為時(shí)間同步基準(zhǔn)點(diǎn),局域網(wǎng)內(nèi)其他通訊節(jié)點(diǎn)直接或者間接... 

【文章來(lái)源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

SX1301和第三方無(wú)線收發(fā)前端數(shù)據(jù)包微處理器：該微處理器負(fù)責(zé)對(duì)八個(gè)通信信道六種通信速率的前導(dǎo)碼進(jìn)行檢測(cè)，并分配8個(gè)LoRa調(diào)制解調(diào)器給各通道，它通過(guò)速率、通道、射頻和信號(hào)強(qiáng)度

圖 1-1 SX1301 和第三方無(wú)線收發(fā)前端數(shù)據(jù)包微處理器：該微處理器負(fù)責(zé)對(duì)八個(gè)通信信道六種通信速率的前導(dǎo)碼進(jìn)行檢測(cè)，并分配 8 個(gè) LoRa 調(diào)制解調(diào)器給各通道，它通過(guò)速率、通道、射頻和信號(hào)強(qiáng)度等通信參數(shù)來(lái)仲裁數(shù)據(jù)包。IF0~IF7 的 LoRa 通道：每個(gè)通道的帶寬為中心頻率附近 125kHz，中心頻率可以自由設(shè)置，每個(gè)通道可以接收擴(kuò)頻因子[13]為 SF7~SF12 種任意一種的 LoRa 信號(hào)。IF8 通道：支持 125 / 250 / 500kHz 三種帶寬設(shè)置，用于網(wǎng)關(guān)之間的高速通信。IF9 通道：收發(fā)(G)FSK 信號(hào)，主要用于歐洲地區(qū)[14-16]。

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文2 多基站 LoRa 網(wǎng)絡(luò)的通信沖突避免算法研究2.1 LoRa 網(wǎng)絡(luò)背景介紹2.1.1 LoRa 多基站重復(fù)覆蓋通信網(wǎng)絡(luò)由于 LoRa 傳輸距離遠(yuǎn)，傳輸速率慢。所有終端節(jié)點(diǎn)都可以直接和基站通信，不需要所謂的中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)，所以 LoRa 網(wǎng)絡(luò)都采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。LoRa 網(wǎng)絡(luò)都采用服務(wù)器、基站和終端組成的三級(jí)結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)圖如下：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]基于LoRa的水表抄表系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 羅貴英.浙江工業(yè)大學(xué) 2016
[2]基于認(rèn)知無(wú)線電的射頻發(fā)射前端關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 熊晶.華南理工大學(xué) 2014
[3]1-堅(jiān)持CSMA與樹(shù)形沖突分解算法融合協(xié)議及應(yīng)用電路設(shè)計(jì)[D]. 高揚(yáng)水.云南大學(xué) 2012
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[5]基于軟件無(wú)線電調(diào)制解調(diào)技術(shù)的研究[D]. 戴振.西安電子科技大學(xué) 2007
[6]碼分多址通信系統(tǒng)中多用戶檢測(cè)技術(shù)的研究[D]. 陳永強(qiáng).蘭州大學(xué) 2006
[7]碼分多址移動(dòng)通信系統(tǒng)中擴(kuò)頻序列的研究[D]. 巴金祥.大連海事大學(xué) 2002



本文編號(hào)：3065854