基于多信道技术的无线体域网MAC协议设计

发布时间：2021-02-11 08:56

　　无线体域网（Wireless Body Area Network,WBAN）是一种以人体为中心基于射频的无线通信网络技术,具有高可靠与低功耗的特点。通过将传感器节点置于体内、体表或者人体周围可以构成一个连续监测人体生理或环境信号的无线网络,实现节点与远程设备之间的数据交换,通过将其应用在医疗领域可以实现对病人体征信息的采集并进行远程实时监护。显然,网络中各种应用的实现与数据、图片与视频等多媒体内容的实时、可靠与高效传输密不可分。鉴于WBAN工作环境及场景的特殊性,使其极易遭受邻近网络和其他无线信号的干扰。这将导致部分数据丢失或传输超时,并造成无法预估的后果。另外,WBAN中各节点皆通过能量有限的电池供电,然而体内的传感器节点并不允许电池的频繁更换。同时,WBAN中部署在不同位置的传感器节点会产生多种类型的业务,各业务对服务质量的要求并不是完全相同。此外,业务的突发性对网络的性能有着更严苛的要求。针对以上问题,本论文从以下两个方面着手研究:一方面,为缓解WBAN中各节点因使用相同或相近的频谱资源带来的干扰问题,本文针对WBAN应用领域与业务需求的特点,设计了一种可以缓解干扰的多信道MAC... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

无线体域网架构

拓牛卜结构

图2.3 PPDU 结构图 2.3 表明了协议数据单元的结构图，处于 PPDU 起始位置的是 PLCP 前作用是辅助接收机进行定时、同步等一系列的操作。PPDU 中间内容为作用是发送关于 PHY 层的一些必要参数信息，以此来辅助接收机在译的 PSDU。PHY 头、HCS 和 BCH 奇偶校验位构成 PLCP 头。PPDU 的 PSDU，它是由 MAC 报头、MAC 帧体及 FCS 组成，在受到外界干扰 可以完成编码或者交织等功能的实现。 2.3 中箭头所示的方向即为物理层 PPDU 的数据传送方向。在传输含有部字段的过程中，应该最先传输的是低八位有效字节，并且在发送字节B 发送出去。如果在网络中选择了在窄带层工作的传感器节点，想要成数据，需要传感器节点最少可以支持下列频段中任意一个才可以完成数：402MHz-405MHz，420MHz-450MHz，863MHz-870MHz，902MHz-928Hz-958MHz，2360MHz-2400MHz，2400MHz-2483.5MHz。需要注意的是和 PSDU 的传输速率一般会受到调制参数等因素的影响。

【参考文献】：
期刊论文
[1]A Novel Energy Efficient MAC Protocol for Wireless Body Area Network[J]. LIU Jing,LI Ming,YUAN Bin,LIU Wenlong.  中国通信. 2015(02)



本文编号：3028859