無線體域網(wǎng)(Wireless Body Area Network,WBAN)利用部署在人體體表或體內(nèi)的傳感器節(jié)點組成無線局域網(wǎng),長時間的收集人體體征信息。無線體域網(wǎng)作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的新興分支,在遠(yuǎn)程醫(yī)療、體育訓(xùn)練與軍事安全等方面具有巨大的應(yīng)用價值。但是,在無線體域網(wǎng)中多采用電池作能量供給,能量十分有限。因此,在能量受限的情況下,對無線體域網(wǎng)的能量進行優(yōu)化,延長網(wǎng)絡(luò)節(jié)點生命周期具有理論研究價值與實際應(yīng)用意義。論文在研究無線體域網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.15.6協(xié)議的基礎(chǔ)上,針對人體陰影效應(yīng)與空閑偵聽導(dǎo)致的能量浪費問題,分別進行相關(guān)優(yōu)化。通過網(wǎng)絡(luò)重傳策略的優(yōu)化減少人體陰影效應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)通信的影響;通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點蘇醒間隔的優(yōu)化減少傳感器空閑偵聽的時間。首先,考慮到人體陰影效應(yīng)對無線體域網(wǎng)的影響,提出了一種跨層重傳策略。當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸失敗時,接收端根據(jù)物理層的信號特征判斷失敗原因,并將判斷結(jié)果反饋給發(fā)送端。針對不同的失敗原因,發(fā)送端在介質(zhì)訪問控制(Medium Access Control,MAC)層采取不同的重傳策略以提高數(shù)據(jù)幀重傳成功率。通過重傳成功率的增加,減少因重復(fù)重傳而產(chǎn)生的能量浪費。仿真實...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
注釋表
第一章 緒論
    1.1 論文研究背景和意義
    1.2 研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
    1.3 論文研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)
第二章 WBAN通信標(biāo)準(zhǔn)
    2.1 引言
    2.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣榻B
    2.3 安全模式
    2.4 IEEE802.15.6標(biāo)準(zhǔn)物理層
        2.4.1 窄帶物理層
        2.4.2 超寬帶物理層
        2.4.3 人體通信物理層
    2.5 IEEE802.15.6標(biāo)準(zhǔn)MAC層
        2.5.1 MAC層幀結(jié)構(gòu)
        2.5.2 MAC層幀類型
        2.5.3 MAC層訪問模式
        2.5.4 MAC層接入方式
    2.6 本章小結(jié)
第三章 陰影效應(yīng)下的跨層重傳策略
    3.1 引言
    3.2 跨層重傳策略
        3.2.1 無線體域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)模型
        3.2.2 無線體域網(wǎng)超幀結(jié)構(gòu)
        3.2.3 無線體域網(wǎng)跨層重傳
    3.3 模型分析
        3.3.1 離散馬爾科夫鏈模型
        3.3.2 節(jié)點訪問率
        3.3.3 網(wǎng)絡(luò)吞吐量
        3.3.4 網(wǎng)絡(luò)能量消耗
    3.4 實驗仿真
        3.4.1 仿真場景設(shè)置
        3.4.2 仿真結(jié)果與分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 無線體域網(wǎng)動態(tài)休眠機制
    4.1 引言
    4.2 無線體域網(wǎng)能耗研究
    4.3 基于前導(dǎo)碼采樣的動態(tài)休眠機制
        4.3.1 前導(dǎo)碼采樣協(xié)議研究
        4.3.2 無線體域網(wǎng)動態(tài)休眠工作場景
        4.3.3 基于前導(dǎo)碼采樣動態(tài)休眠算法
    4.4 模型分析
    4.5 實驗仿真
        4.5.1 仿真場景設(shè)置
        4.5.2 仿真結(jié)果與分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文和科研項目



本文編號：4024054