基于人體環(huán)境的無線體域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、隨著無線便攜式設(shè)備的大量涌現(xiàn)以及傳感器技術(shù)的發(fā)展，以人為中心的無線網(wǎng)絡(luò)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，無線體域網(wǎng)就是在這樣一個(gè)大背景下興起的，其微小性和實(shí)用性使得它在人們的日常生活、醫(yī)療、娛樂、軍事、航空等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。無線體域網(wǎng)由于其本身的特性，具有與以往無線網(wǎng)絡(luò)不同的特點(diǎn)和需求，目前對其關(guān)鍵技術(shù)的研究處于起步階段，有很多技術(shù)難題亟待解決。 在無線體域網(wǎng)中，人體作為各種傳感器節(jié)點(diǎn)的承載體影響著整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征。

2、由于人體組織具有導(dǎo)電性，人體可以作為信號的傳輸信道參與信號的傳輸，這勢必會(huì)對信號造成影響；人體的幾何特征也會(huì)對布置于其上的傳感器節(jié)點(diǎn)的組網(wǎng)方式和組網(wǎng)規(guī)模造成影響。針對人體這一特殊環(huán)境，本文從信道模型和上層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議兩個(gè)方面對無線體域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行初步探索。通過分析無線體域網(wǎng)的特點(diǎn)和要求，本文首先從體內(nèi)信道模型和體外信道模型出發(fā)，探討了其信道模型特征。通過對基于超寬帶技術(shù)室內(nèi)多徑環(huán)境下無線體域網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的信道特征的深入研究，發(fā)現(xiàn)基于超寬帶

3、技術(shù)的無線體域網(wǎng)室內(nèi)體外信道模型包含身體周圍的衍射分量和四周物體反射引起的反射分量；通過對兩種分量分開建模，得出相應(yīng)信道參數(shù)的統(tǒng)計(jì)特性。 本文提出了適合無線體域網(wǎng)的聯(lián)合路由-多址接入算法CRMAA(Combined Route Multiple Access Algorithm)，該算法考慮采集不同數(shù)據(jù)類型的節(jié)點(diǎn)混合組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。通過構(gòu)建多跳樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以中心控制節(jié)點(diǎn)為根節(jié)點(diǎn)，沿著樹形拓?fù)渫瓿煽刂菩畔⒌陌l(fā)送和有效數(shù)據(jù)在sin