隨著信息時代的到來,人們對網(wǎng)絡(luò)的多樣性需求孕育了各式各樣的無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展進一步使得越來越多的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備被部署在同一網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。無處不在的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在給人們的生活帶來方便的同時也帶來嚴重的設(shè)備共存與信道共享問題:如何讓眾多的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備合理高效的共享信道空間,在避免相互干擾的前提下提高網(wǎng)絡(luò)吞吐率?雖然目前已經(jīng)有很多研究人員針對設(shè)備密集環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)信道共享問題開展了大量研究,但現(xiàn)有的研究成果依舊存在以下兩方面問題:1)現(xiàn)有技術(shù)要么依賴于頻繁的網(wǎng)絡(luò)測量及控制信息交換從而帶來巨大的通信開銷,要么需要特殊硬件的支持從而提高了設(shè)備成本及復雜度,因此十分不適用于能量供給有限且大規(guī)模部署的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備;2)現(xiàn)有的信道共享技術(shù)通常是以犧牲信道利用率為前提來實現(xiàn)設(shè)備共享的,這一方面會帶來嚴重的信道資源浪費,導致吞吐率下降,另一方面不適用于設(shè)備部署密度極高的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。綜上所述,在設(shè)備部署密集、多種協(xié)議共存的環(huán)境下,如何設(shè)計有效的信道共享技術(shù),使得無線網(wǎng)絡(luò)傳輸在達到高吞吐目的的同時,還滿足低功耗低開銷要求,是本文需要解決的主要問題。本文主要包括以下幾方面工作和貢獻:（i）本文研究了以ZigB... 

【文章來源】：西北大學陜西省 211工程院校

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

智能家居系統(tǒng)中的無線設(shè)備信道共享問題被貼在各個物品之上的無源標簽（RFIDTag）也會不斷發(fā)送數(shù)據(jù)給閱讀器（RFID

(¨) （3） 隨機漫步模型：該模型將節(jié)點頻偏隨時間變化方式描時間內(nèi)的變化值符合高斯分布。如果將一段t 時刻節(jié)點的時鐘頻偏可表示為： (¨ ) = (¨ ) 通過接下來的實驗，我們發(fā)現(xiàn)時鐘頻偏實密切相關(guān)。2.2.2 時鐘頻偏與環(huán)境關(guān)系研究最近的研究結(jié)果表明，影響節(jié)點時鐘頻偏節(jié)點工作電壓的不穩(wěn)定性。因此本節(jié)通過大量相關(guān)性。

圖 2.3 節(jié)點頻偏與電壓之間呈線性關(guān)系 圖 2.4 節(jié)點頻偏與溫度之間呈二次曲線關(guān)系頻偏的關(guān)系，以及不同電壓下溫度和頻偏的關(guān)系。根據(jù)實驗結(jié)果（如圖 2.3、2.4 所示）我們發(fā)現(xiàn)：1）電壓和溫度對頻偏造成的影響是可以線性疊加的。也就是說，頻偏溫度及電壓之間的關(guān)系是確定的。這意味著我們可以利用電壓和溫度的測量值對頻進行估計，而不是依賴于高能耗的時間戳交換。2）溫度及電壓與頻偏之間的關(guān)系動態(tài)變化的。如圖圖 2.3、2.4 所示，不同溫度下，節(jié)點頻偏對電壓的敏感度有所不同同樣的，不同電壓下，節(jié)點頻偏對溫度的敏感度也有所不同。因此，我們無法在網(wǎng)部署前通過離線測量的方式獲得溫度及電壓與頻偏之間的關(guān)系。為進一步證明以上實驗結(jié)果的普適性，我們對 15 個 MicaZ 節(jié)點對應(yīng)的“環(huán)境-偏”關(guān)系進行了同樣的測量。測量結(jié)果表明任何節(jié)點的“環(huán)境-頻偏”關(guān)系都滿足以上律，即該規(guī)律具有普適性。2.3時鐘頻偏模型


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