無線體域網(wǎng)的信道接入和資源分配關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、無線體域網(wǎng)是由附著在人體表面的可穿戴傳感器或植入人體內(nèi)的生物傳感器組成的無線網(wǎng)絡(luò)。本文針對體域網(wǎng)的信道接入和資源分配關(guān)鍵技術(shù)展開研究。首先，IEEE802.15.6是針對無線體域網(wǎng)制定的通信標(biāo)準(zhǔn)，對該標(biāo)準(zhǔn)的建模分析有利于網(wǎng)絡(luò)性能預(yù)測和系統(tǒng)優(yōu)化；其次，人體姿勢體位的改變將會引起體域網(wǎng)傳感器節(jié)點(diǎn)與協(xié)調(diào)器之間的遮擋效應(yīng)，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)包傳輸失敗，有必要研究能適應(yīng)信道時(shí)變特性的傳輸策略；第三，體域網(wǎng)往往處于較高密度的環(huán)境中，與其他網(wǎng)絡(luò)相比更加容易

2、出現(xiàn)網(wǎng)間干擾，會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能下降，有必要研究如何合理分配功率資源以保證不同數(shù)據(jù)類型的服務(wù)質(zhì)量?；谝陨蠋c(diǎn)，本文主要工作如下：
　　1、為深入理解無線體域網(wǎng)IEEE802.15.6通信標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)在特性，對飽和狀態(tài)下該標(biāo)準(zhǔn)提出的CSMA/CA接入機(jī)制利用Markov鏈進(jìn)行建模，并在此基礎(chǔ)上分析了各個(gè)QoS優(yōu)先級的吞吐量、成功收包率和延遲等性能。仿真結(jié)果驗(yàn)證了模型分析的準(zhǔn)確性。同時(shí)分析和仿真結(jié)果表明，該標(biāo)準(zhǔn)為不同優(yōu)先級提供了區(qū)分服務(wù)，但

3、在飽和狀態(tài)下最高優(yōu)先級會搶占大部分信道資源，造成其他優(yōu)先級的資源短缺。
　　2、針對無線體域網(wǎng)信道質(zhì)量的時(shí)變特性，提出在“競爭-突發(fā)傳輸”模式下，對突發(fā)傳輸數(shù)據(jù)包個(gè)數(shù)進(jìn)行預(yù)測的傳輸策略，并分析了該策略下數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰肯摹⒊晒κ瞻?、傳輸延遲等性能。實(shí)驗(yàn)表明，相同信道質(zhì)量環(huán)境下本文采用的傳輸策略與傳統(tǒng)傳輸模式相比，在保證可靠性不變的基礎(chǔ)上，能有效降低傳輸能耗和延遲。
　　3、針對無線體域網(wǎng)存在的網(wǎng)間干擾問題，提出一種基于效用