无线纳米传感器网络低冲突数据通信机制
发布时间：2017-04-23 20:11
本文关键词：无线纳米传感器网络低冲突数据通信机制，由笔耕文化传播整理发布。
【摘要】：传统的无线传感器网络有着广泛的应用前景。然而,由于传统无线传感器节点体积相对较大,在一些场景中无法应用,比如体内监测。由纳米级大小的无线传感器构成的无线纳米传感器网络作为一种新兴的传感器网络,有着非常重要的潜在应用。由于纳米传感器的计算、存储、储能等方面的能力极弱,传统无线传感器网络的通信和组网协议并不适用,需要为其设计专门的通信和组网协议。本文针对纳米传感器极低处理能力的特点,为采用TS-OOK(Time Spread On-Off Keying)调制的无线纳米传感器网络研究设计低复杂度数据通信机制。本文的主要工作和成果如下:1.提出了无需时钟同步的变周期低冲突数据通信机制。该方法无需节点间保持时钟同步,不协调各个接入节点的发送时刻,但不同的接入节点采用不同的发送周期,通过最优化不同节点的发送周期来达到较低的冲突频率。2.提出了时钟同步下的等周期无冲突数据通信机制。该方法适用于节点间保持时钟同步的场景,各个接入节点采用相同的发送周期,并通过接入节点与中继节点之间的简单控制包交互来协调各个接入节点的数据比特发送时刻,实现无冲突。这两种无线纳米传感器网络数据通信机制充分利用TS-OOK的特点,具有较低的复杂度和较低的冲突频率。
【关键词】：无线纳米传感器网络 接入控制 冲突避免 低复杂度
【学位授予单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN929.5;TP212.9
【目录】：
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-8
- 第1章 绪论8-15
- 1.1 论文的研究背景与意义8-9
- 1.2 国内外研究动态9-11
- 1.3 国内外关于该课题的研究现状及趋势11-12
- 1.4 论文的主要工作12-13
- 1.5 论文的结构13-14
- 1.6 本章小结14-15
- 第2章 无线纳米传感器网络15-27
- 2.1 无线传感器网络15-18
- 2.2 纳米节点18-20
- 2.3 无线纳米传感器的信道选择20
- 2.4 无线纳米传感器网络20-23
- 2.5 TS-OOK的数据通信方式23-25
- 2.6 RD-TS-OOK的数据通信方式25-27
- 第3章 低冲突数据通信机制27-36
- 3.1 无需时钟同步的变周期低冲突数据通信机制27-31
- 3.1.1 非时钟同步数据通信机制27-30
- 3.1.2 案例分析30-31
- 3.2 时钟同步下的等周期无冲突数据通信机制31-34
- 3.2.1 时钟同步数据通信机制31-33
- 3.2.2 案例分析33-34
- 3.3 小结34-36
- 第4章 性能评估与讨论36-42
- 4.1 不同接入节点数目时的冲突概率36-38
- 4.2 不同发送周期上下限时的冲突概率38-41
- 4.3 可扩展性和时效性讨论41-42
- 第五章 结论与展望42-44
- 5.1 总结42
- 5.2 展望42-44
- 参考文献44-48
- 致谢48-49
- 攻读学位期间参加的科研项目和成果49
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本文编号：322956
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