雙模物聯(lián)網(wǎng)初始同步系統(tǒng)研究與硬件實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-10-27 04:34
物聯(lián)網(wǎng)(IoT,Internet-of-Things)是互聯(lián)網(wǎng)在21世紀(jì)最重要的擴(kuò)展應(yīng)用之一。作為IoT終端之間以及終端與服務(wù)器端完成數(shù)據(jù)交換的橋梁,IoT無(wú)線通信技術(shù)近年來(lái)也經(jīng)歷了蓬勃發(fā)展。隨著市場(chǎng)趨于成熟,IoT無(wú)線通信技術(shù)被劃分為兩類:低功耗個(gè)域網(wǎng)和低功耗廣域網(wǎng)。結(jié)合了兩類技術(shù)優(yōu)點(diǎn)的雙模IoT通信系統(tǒng)也隨之被開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。初始同步作為通信鏈路建立的基礎(chǔ),一直以來(lái)都是學(xué)者們研究的重點(diǎn)。高效的初始同步方案不僅可以縮短通信鏈路建立時(shí)間,還可以降低誤碼率、減少重傳次數(shù),進(jìn)而滿足低功耗的IoT需求。本文通過(guò)綜合分析,對(duì)基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NB-IoT,NarrowBand Internet-of-Things)和低能耗藍(lán)牙(BLE,Bluetooth Low Energy)實(shí)現(xiàn)的雙模物聯(lián)網(wǎng)基帶系統(tǒng)中初始同步問(wèn)題展開(kāi)探索與研究。本文從NB-IoT和BLE各自的技術(shù)特點(diǎn)出發(fā),分析了當(dāng)前研究現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)在初始同步方案上仍有若干技術(shù)問(wèn)題有待解決或改進(jìn):1)NB-IoT在擴(kuò)展覆蓋范圍下工作時(shí),低信噪比(SNR,Signal-to-Noise Ratio)導(dǎo)致同步信號(hào)利用率低,初始同步窗口占整個(gè)通信過(guò)程比例過(guò)...
【文章來(lái)源】:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:127 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1?IoT的應(yīng)用領(lǐng)域及各領(lǐng)域所占份額示意圖[8J??
??!:爲(wèi)!?\r-r8??3^?''tK.?Raw?III??ho她?Vducles?^mm?Minm^cn^x^??e.)?Imra^omain?w^or/acUB.or??communicaiion??(a)?(b)??圖1.1?IoT的應(yīng)用領(lǐng)域及各領(lǐng)域所占份額示意圖[8J??2物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線通信技術(shù)概述??信技術(shù)的作用是通過(guò)連接異構(gòu)對(duì)象來(lái)提供特定的智能服務(wù),通常采用無(wú)線通信。近年來(lái),眾多傳統(tǒng)技術(shù)(如ZigBee、RFID以及針對(duì)IoT提出的新技術(shù)(如BLE、SigFox、LoRa、NB-IoT各個(gè)領(lǐng)域。然而隨著IoT市場(chǎng)逐漸趨于成熟,各無(wú)線通信技圍的影響也顯現(xiàn)出來(lái),這些特點(diǎn)主要包括吞吐量、覆蓋范圍、是否授權(quán),例如支持Mesh組網(wǎng)方式的技術(shù)通常被節(jié)點(diǎn)間需網(wǎng)方案所青睞,而工作在許可頻譜上無(wú)線通信技術(shù)則具有更高
組網(wǎng)、功耗等方面在LPPAN技術(shù)中的劣勢(shì)也很明顯。此外,目前對(duì)LoRa+BLE??以及NB-IoT+BLE等雙模通信模組以及雙模通信芯片的研宄也已經(jīng)如火如荼。??圖1.3展示了集成了?NB-IoT和BLE技術(shù)的IoT節(jié)點(diǎn),在GPS和BLE協(xié)作下獲??取實(shí)時(shí)精確定位信息,由NB-IoT利用移動(dòng)蜂窩網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸至云端數(shù)據(jù)中心,??3??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]類奈曼-皮爾遜檢驗(yàn)加權(quán)l(xiāng)p相關(guān)的干擾魯棒同步算法[J]. 李舟帆,李旦,張建秋. 電子學(xué)報(bào). 2017(11)
[2]基于OFDM電力線載波通信系統(tǒng)同步新方法[J]. 羅春風(fēng),文勁宇,楊慧敏,熊蘭. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2010(17)
本文編號(hào):3460880
【文章來(lái)源】:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:127 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1?IoT的應(yīng)用領(lǐng)域及各領(lǐng)域所占份額示意圖[8J??
??!:爲(wèi)!?\r-r8??3^?''tK.?Raw?III??ho她?Vducles?^mm?Minm^cn^x^??e.)?Imra^omain?w^or/acUB.or??communicaiion??(a)?(b)??圖1.1?IoT的應(yīng)用領(lǐng)域及各領(lǐng)域所占份額示意圖[8J??2物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線通信技術(shù)概述??信技術(shù)的作用是通過(guò)連接異構(gòu)對(duì)象來(lái)提供特定的智能服務(wù),通常采用無(wú)線通信。近年來(lái),眾多傳統(tǒng)技術(shù)(如ZigBee、RFID以及針對(duì)IoT提出的新技術(shù)(如BLE、SigFox、LoRa、NB-IoT各個(gè)領(lǐng)域。然而隨著IoT市場(chǎng)逐漸趨于成熟,各無(wú)線通信技圍的影響也顯現(xiàn)出來(lái),這些特點(diǎn)主要包括吞吐量、覆蓋范圍、是否授權(quán),例如支持Mesh組網(wǎng)方式的技術(shù)通常被節(jié)點(diǎn)間需網(wǎng)方案所青睞,而工作在許可頻譜上無(wú)線通信技術(shù)則具有更高
組網(wǎng)、功耗等方面在LPPAN技術(shù)中的劣勢(shì)也很明顯。此外,目前對(duì)LoRa+BLE??以及NB-IoT+BLE等雙模通信模組以及雙模通信芯片的研宄也已經(jīng)如火如荼。??圖1.3展示了集成了?NB-IoT和BLE技術(shù)的IoT節(jié)點(diǎn),在GPS和BLE協(xié)作下獲??取實(shí)時(shí)精確定位信息,由NB-IoT利用移動(dòng)蜂窩網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸至云端數(shù)據(jù)中心,??3??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]類奈曼-皮爾遜檢驗(yàn)加權(quán)l(xiāng)p相關(guān)的干擾魯棒同步算法[J]. 李舟帆,李旦,張建秋. 電子學(xué)報(bào). 2017(11)
[2]基于OFDM電力線載波通信系統(tǒng)同步新方法[J]. 羅春風(fēng),文勁宇,楊慧敏,熊蘭. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2010(17)
本文編號(hào):3460880
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