面向機場噪聲感知的組網(wǎng)技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:面向機場噪聲感知的組網(wǎng)技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著近年來民航業(yè)的迅猛發(fā)展,機場噪聲污染的問題愈發(fā)嚴(yán)重。傳統(tǒng)的機場噪聲感知有其局限性,而通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以全面、準(zhǔn)確、可靠的感知機場噪聲。開展面向機場噪聲感知的組網(wǎng)技術(shù)研究不僅對民航強國戰(zhàn)略有著推動作用,也對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有著重要的意義。本文主要從機場噪聲感知的組網(wǎng)方案、Zig Bee網(wǎng)絡(luò)協(xié)議以及組網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)三方面展開研究。首先,本文提出了一種基于物聯(lián)網(wǎng)三層體系架構(gòu)的機場噪聲感知組網(wǎng)方案。其中感知層通過廣泛的布置于機場周邊區(qū)域的感知節(jié)點進(jìn)行噪聲數(shù)據(jù)采集并通過Zig Bee技術(shù)進(jìn)行匯聚;網(wǎng)絡(luò)層的主從匯聚節(jié)點通過競爭接入3G移動網(wǎng)絡(luò)將噪聲數(shù)據(jù)傳輸至中心處理平臺;應(yīng)用層實現(xiàn)對機場噪聲情況的全面、可靠、準(zhǔn)確的監(jiān)控和管理。其次,本文結(jié)合機場噪聲感知的特點對Zig Bee網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行了深入研究和改進(jìn)。提出了一種改進(jìn)的路由混合算法和鏈路修復(fù)算法。利用機場噪聲感知中節(jié)點移動性低的特點,通過鄰居表實時感知鄰居節(jié)點狀態(tài),從而優(yōu)化路由選擇策略,減少信標(biāo)偵聽時間,降低能耗,提升可靠性。仿真實驗表明改進(jìn)后的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議較改進(jìn)前更加可靠、高效、節(jié)能。再次,在實現(xiàn)環(huán)節(jié)本文介紹了機場噪聲感知節(jié)點、匯聚節(jié)點的軟硬件設(shè)計。提出了機場噪聲感知節(jié)點泛網(wǎng)格化布局方案。并提出了基于層次分析法的泛網(wǎng)格化節(jié)點布局綜合評價標(biāo)準(zhǔn)。之后結(jié)合上述方案及標(biāo)準(zhǔn)提出了一種基于仿真實驗的感知節(jié)點布局方法。最后,本文將上述研究成果應(yīng)用于天津濱海國際機場。實地驗證結(jié)果充分說明本文所研究的組網(wǎng)技術(shù)適用于機場噪聲感知業(yè)務(wù),并且在通信可靠性上有不錯的表現(xiàn)。
【關(guān)鍵詞】:機場噪聲 物聯(lián)網(wǎng) 組網(wǎng)技術(shù) ZigBee 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 節(jié)點布局
【學(xué)位授予單位】:南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TB53;TN92
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-10
- 縮略詞10-11
- 第一章 緒論11-17
- 1.1 研究背景與意義11-12
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
- 1.2.1 機場噪聲感知研究現(xiàn)狀12-13
- 1.2.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究現(xiàn)狀13-15
- 1.3 主要研究內(nèi)容15-16
- 1.4 論文結(jié)構(gòu)16-17
- 第二章 面向機場噪聲感知的組網(wǎng)方案研究17-26
- 2.1 機場噪聲的研究17-18
- 2.1.1 機場噪聲的空間特性17
- 2.1.2 機場噪聲的時間特性17-18
- 2.2 物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)方案介紹18-21
- 2.2.1 感知層通信方案19
- 2.2.2 網(wǎng)絡(luò)層接入方案19-21
- 2.3 面向機場噪聲感知的組網(wǎng)方案研究與設(shè)計21-25
- 2.3.1 組網(wǎng)方案的總體設(shè)計22-23
- 2.3.2 感知層通信方案的研究與設(shè)計23-24
- 2.3.3 網(wǎng)絡(luò)層接入方案的研究與設(shè)計24-25
- 2.4 本章小結(jié)25-26
- 第三章 面向機場噪聲感知的ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)議研究與改進(jìn)26-46
- 3.1 ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)議概述26-34
- 3.1.1 ZigBee體系結(jié)構(gòu)26-28
- 3.1.2 ZigBee拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)28
- 3.1.3 ZigBee組網(wǎng)機制28-31
- 3.1.4 ZigBee路由算法31-34
- 3.2 適用于機場噪聲感知的改進(jìn)ZigBee網(wǎng)絡(luò)協(xié)議34-41
- 3.2.1 鄰居表的設(shè)計與建立34-35
- 3.2.2 組網(wǎng)機制的研究與改進(jìn)35-36
- 3.2.3 路由算法的研究與改進(jìn)36-41
- 3.3 仿真實驗及結(jié)果分析41-45
- 3.3.1 仿真環(huán)境介紹41
- 3.3.2 實驗方案設(shè)計41-42
- 3.3.3 實驗結(jié)果及分析42-45
- 3.4 本章小結(jié)45-46
- 第四章 面向機場噪聲感知的組網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)46-62
- 4.1 感知節(jié)點的軟硬件設(shè)計46-48
- 4.1.1 感知節(jié)點硬件選型與設(shè)計46-47
- 4.1.2 感知節(jié)點軟件設(shè)計47-48
- 4.2 匯聚節(jié)點的軟硬件設(shè)計48-50
- 4.2.1 匯聚節(jié)點硬件選型與設(shè)計48-49
- 4.2.2 匯聚節(jié)點軟件設(shè)計49-50
- 4.3 感知節(jié)點泛網(wǎng)格化布局方法研究50-61
- 4.3.1 感知節(jié)點泛網(wǎng)格化布局方案的研究50-51
- 4.3.2 基于層次分析法的節(jié)點布局綜合評價標(biāo)準(zhǔn)51-55
- 4.3.3 基于仿真實驗分析的感知節(jié)點布局方法55-61
- 4.4 本章小結(jié)61-62
- 第五章 實地驗證與結(jié)果分析62-71
- 5.1 實地驗證方案62-66
- 5.2 實驗結(jié)果及分析66-70
- 5.2.1 系統(tǒng)適用性66-68
- 5.2.2 通信可靠性68-69
- 5.2.3 綜合能耗分析69-70
- 5.3 本章小結(jié)70-71
- 第六章 總結(jié)與展望71-73
- 6.1 論文研究工作總結(jié)71
- 6.2 進(jìn)一步的工作展望71-73
- 參考文獻(xiàn)73-77
- 致謝77-78
- 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文78
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本文關(guān)鍵詞:面向機場噪聲感知的組網(wǎng)技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:462657
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