本文關(guān)鍵詞：嵌入式移動終端WiFi子系統(tǒng)的低功耗研究

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【摘要】：隨著局域網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和普遍應(yīng)用,以WiFi網(wǎng)絡(luò)為代表的無線局域網(wǎng)技術(shù)為用戶提供了更方便快捷的網(wǎng)絡(luò)接入通道。但由于WiFi熱點(diǎn)的覆蓋范圍有限,隨著設(shè)備和熱點(diǎn)之間距離的增加,信號強(qiáng)度減弱,網(wǎng)絡(luò)連接速度和帶寬也相應(yīng)降低,此時(shí)如果不及時(shí)啟動WiFi切換過程從而切換到另一個(gè)更好的WiFi網(wǎng)絡(luò)上的話,繼續(xù)使用當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)不僅會影響對網(wǎng)絡(luò)要求高的實(shí)時(shí)應(yīng)用程序的使用,同時(shí)會引發(fā)更大的功耗。因此,本文從優(yōu)化WiFi子系統(tǒng)切換的角度出發(fā)研究如何降低設(shè)備功耗。本文基于用戶移動方式和身份預(yù)認(rèn)證兩個(gè)方面展開研究,主要工作如下：1.對國內(nèi)外WiFi子系統(tǒng)低功耗優(yōu)化策略進(jìn)行研究,總結(jié)出了WiFi網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)以及切換過程所產(chǎn)生的延遲,并詳細(xì)介紹了常見的WiFi切換算法原理及切換過程,指出了當(dāng)前算法所存在的不足,為本文的研究奠定理論基礎(chǔ)。2.基于用戶移動方式的WiFi網(wǎng)絡(luò)切換策略研究：根據(jù)用戶在不同熱點(diǎn)之間的移動信息,結(jié)合熱點(diǎn)的信號強(qiáng)度,制訂了基于用戶移動方式的WiFi切換策略。算法得出性能最優(yōu)的熱點(diǎn)作為設(shè)備連接的目標(biāo)熱點(diǎn),實(shí)現(xiàn)切換過程。3.基于預(yù)認(rèn)證的WiFi網(wǎng)絡(luò)切換策略研究：本文通過對認(rèn)證過程的分析,提出頻繁切換區(qū)域選擇算法,獲取需要提前認(rèn)證的熱點(diǎn)信息,之后通過閾值切換策略以及預(yù)先身份認(rèn)證機(jī)制實(shí)現(xiàn)熱點(diǎn)的預(yù)認(rèn)證過程,完成切換。4.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：通過與硬切換策略進(jìn)行實(shí)驗(yàn)比較,驗(yàn)證了基于用戶移動方式的WiFi切換策略和基于預(yù)認(rèn)證的WiFi切換策略；最終得出本文所制定的基于用戶移動方式切換策略和預(yù)認(rèn)證的WiFi切換策略能夠降低設(shè)備的功耗。
【關(guān)鍵詞】：WiFi切換 低功耗 預(yù)認(rèn)證
【學(xué)位授予單位】：西北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN92
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 WiFi子系統(tǒng)的硬件級低功耗研究11-12
• 1.2.2 WiFi子系統(tǒng)的軟件級低功耗研究12-14
• 1.2.3 總結(jié)14-15
• 1.3 本文的主要工作15
• 1.4 論文組織結(jié)構(gòu)15-18
• 第二章 WiFi切換相關(guān)技術(shù)研究18-32
• 2.1 掃描方式18-20
• 2.1.1 主動掃描18-19
• 2.1.2 被動掃描19-20
• 2.2 WiFi網(wǎng)絡(luò)切換的分析20-25
• 2.2.1 WiFi網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)20
• 2.2.2 WiFi快速切換過程20-23
• 2.2.3 切換過程延遲分析23-25
• 2.3 無線網(wǎng)絡(luò)中的切換管理25-27
• 2.3.1 切換啟動的條件25-26
• 2.3.2 切換決策標(biāo)準(zhǔn)26-27
• 2.4 常見的切換方法27-30
• 2.4.1 減小信標(biāo)幀間隔算法27
• 2.4.2 選擇性信道掃描算法27-28
• 2.4.3 鄰居圖算法28-29
• 2.4.4 預(yù)先掃描算法29-30
• 2.5 本章小結(jié)30-32
• 第三章 基于用戶移動方式的WiFi網(wǎng)絡(luò)切換策略32-44
• 3.1 模糊邏輯32-38
• 3.1.1 模糊邏輯概述32-34
• 3.1.2 模糊化34
• 3.1.3 模糊規(guī)則庫34-36
• 3.1.4 模糊推理36-38
• 3.1.5 解模糊化38
• 3.2 切換規(guī)則38-39
• 3.2.1 測量信號強(qiáng)度值38-39
• 3.2.2 判定用戶移動方向39
• 3.3 預(yù)切換算法39-43
• 3.3.1 基于移動方式和RSSI的模糊推理的設(shè)計(jì)40-41
• 3.3.2 模糊規(guī)則的設(shè)計(jì)41-42
• 3.3.3 動態(tài)切換42-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第四章 基于預(yù)認(rèn)證的WiFi網(wǎng)絡(luò)切換策略44-52
• 4.1 預(yù)認(rèn)證參數(shù)44-46
• 4.1.1 認(rèn)證過程分析44-46
• 4.1.2 用戶優(yōu)先級分析46
• 4.2 頻繁切換區(qū)域選擇算法46-48
• 4.3 預(yù)認(rèn)證機(jī)制設(shè)計(jì)48-51
• 4.3.1 閾值切換策略48-49
• 4.3.2 預(yù)先身份認(rèn)證機(jī)制49-50
• 4.3.3 預(yù)認(rèn)證機(jī)制評估50-51
• 4.4 本章小結(jié)51-52
• 第五章 實(shí)驗(yàn)分析52-56
• 5.1 基于用戶移動方式WiFi切換實(shí)驗(yàn)52-54
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與環(huán)境52
• 5.1.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方案52-53
• 5.1.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析53-54
• 5.2 基于預(yù)認(rèn)證的WiFi切換實(shí)驗(yàn)54-55
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與環(huán)境54-55
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方案55
• 5.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析55
• 5.3 本章小結(jié)55-56
• 總結(jié)與展望56-58
• 總結(jié)56-57
• 展望57-58
• 參考文獻(xiàn)58-64
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果64-66
• 致謝66

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本文編號：518958