基于IEEE802154协议的虚拟仪器的设计与实现

利用虚拟仪器技术,设计并实现了一套基于IEEE802154协议的无线传感器网络分析仪.采用MVC设计模式将系统软件模块的用户交互界面与业务逻辑处理分离开来,提高了应用程序的可扩展性,实现了数据帧解析,实时显示网络拓扑结构等功能.为了处理来自串口的缓冲数据,提高处理质量,使用了一种基于自适应线程池技术的数据处理方法.实践应用结果表明,该套分析仪器已经满足了系统设计的需求,对无线传感器网络的理论和应用研究具有一定意义.     

NS2中802.11Ext模块多速率选择机制研究与实现

深入分析了网络模拟器(network simulator version 2, NS2)中新开发的IEEE 802.11协议模块（简称802.11Ext）的模块化设计、累积信干噪比计算、媒体接入控制帧捕获能力、支持多种调制方式、物理层丢包跟踪机制、Nakagami衰落模型等特点,详细阐述了基于802.11Ext模块进行网络模拟时的信号流程。尽管802.11Ext模块在物理层支持多种数据发送速率,但是该模块并没有实现信道自适应的多速率选择机制,鉴于此,研究并实现了802.11Ext模块的信道自适应多速率选择机制。模拟结果表明,在802.11Ext模块中实现信道自适应的多速率选择机制后,链路吞吐量提高了4.7倍、分组时延减少88%。     

基于非零导频子载波的移动WiMAX信道估计和插值研究

在M.1225车速120km/h信道模型下,根据移动WiMAX的移动性和前导码的结构特点,利用非零导频子载波进行信道估计。探讨了2种信道估计算法和3种插值技术,并对其中的Cubic插值技术进行改进以降低计算复杂度。经仿真发现利用LS算法和Cubic简化插值技术进行信道估计能很好地实现性能与复杂度的折中,在实际系统中可获得满意的BER性能。     

编队协同中的Ad Hoc网络MAC协议

大量研究分析表明,退避机制和竞争窗口的优化设计能够改善IEEE 802.11 DCF MAC协议的性能.结合无人机编队和卫星编队自组织分布协同应用场景,给出了基于IEEE 802.11 DCF MAC协议的优化改进机制:DCF/CCW.该机制改变IEEE 802.11 DCF MAC协议中根据MAC帧的多次碰撞以确定竞争窗口值的方法,通过监控信道获得系统中竞争节点数目,使用最优常数竞争窗口,从而减少碰撞机率,获得网络性能的提高.该机制具有一定的拓扑适应性,当网络结构发生变化时,监控信道获得的系统竞争节点数随之变化,从而可动态调整最优常数竞争窗口.对该机制下的系统吞吐量和接入时延的分析结果显示:网络规模一定时,系统吞吐量受竞争窗口大小的影响较大,而系统平均接入时延的影响较小.该机制对提高和完善编队协同网络的通信性能具有一定的意义.     

基于ZigBee技术的针织圆机工况监测系统的构建

监测方案基于无线传感器网络ZigBee技术来代替传统的有线网络来传输数据,实时监测每台圆机的生产状况.方案中无线网络由普通传感器节点、汇节点和网络协调器组成,负责针织圆机各种工况信息的采集和传输,本文还详细介绍了方案的网络结构、节点硬件设计和ZigBee模块的通信流程.     

浅谈——无线局域网

文章介绍了无线局域网的概念和特点,着重介绍了无线局域网信号传输技术中的扩频通信技术和IEEE802.11、蓝牙技术、HomeRF、HiperLAN的标准及规范。     

车载无线网络中基于冲突估计的多信道选择策略

通过分析IEEE 802.11p/1609的信道切换与数据传输机制, 采用Markov链和连续空闲时隙结合的方法, 给出了信道中各种不同类型业务的业务量与冲突概率的关系, 并提出了一种信道选择方法, 选出最佳的接入信道, 以平衡各信道中的业务量, 解决了原协议中无信道选择策略可能带来的信道拥塞问题. 仿真结果表明, 采用本文的信道选择策略, 可有效提高站点的平均吞吐率.     

IEEE 802.11e HCCA的仿真及其接纳控制研究

基于IEEE 802.11e标准,充分考虑混合式协调功能控制信道访问机制(Hybrid Coordination Function Controlled Channel Access,HCCA)的QoS(Quality of service)参数,提出一个HCCA软件模拟架构;根据此架构,利用NS2网络仿真工具搭建一个功能完整且易于实施的HCCA平台,并结合资源预留方案对平台的有效性和合理性进行仿真验证.     

IEEE802.16 Mesh协同分布式模式下的延迟性能分析

为了更好地对IEEE802.16 Mesh协同分布式模式下的网络时延进行评估,利用已有的随机分布式模型,在介绍了IEEE802.16 Mesh的MAC帧格式的基础上,对接入延迟和3次握手的延迟进行了性能分析和仿真分析.分析结果表明,随着回退时隙数量的增加,MSH-DSCH消息的接入延迟和3次握手延迟会增加,仿真结与理论分析结果相同.     

基于6LoWPAN的IPv6无线传感器网络

IPv6不能直接构建于IEEE802.15.4网络上,为了实现IPv6 over IEEE802.15.4,该文对6LoWPAN的核心技术即适配层帧格式、适配层分片和重组、Mesh支持、报头压缩等进行了深入的研究,并结合TinyOS的系统特点,设计和实现了一个基于TinyOS 2.0的6LoWPAN无线传感器网络。阐述了该网络系统的设计方案,构建了测试环境,并对该系统的实现进行了测试分析。测试结果表明,该系统工作正常,能够实现WSN与外部IPv6环境直接交换数据的目标。