短距无线网络实证分析与数据采集平台设计
发布时间：2021-07-04 05:38
随着社会的发展和互联网科技的进步,人类已经迈进了5G时代,这将是一个万物互联的时代。在无线通讯技术高度发达的今天,人们对短距离无线通信技术提出了新的要求。由短距离无线通信形成的短距离无线网络可以更好地提炼出一个社区或一个群体的特征,该特征信息能够用于对人类社会群体进行建模、协议算法分析等,同时也是用于深入了解人类社会行为和促进人类社会发展的有效因素。因而,研究短距离无线网络是有必要的。目前短距离无线网络通信协议和算法等领域的研究已经成为研究热点,但是关于短距离无线网络数据的分析研究仍比较匮乏,研究人员在选择合适的数据集使用时仍比较困难。为解决此问题,本文做了以下相关工作:一、本文首先介绍了短距离无线网路,探讨了短距离无线网络的研究意义。然后分析短距离无线网络的架构与行为研究、算法研究两大方面的数据需求。在架构与行为研究方面,对短距离无线网络建模和节点行为预测的相关文献做了大量总结;在算法研究方面,对路由协议算法和节点之间信任安全的相关文献做了大量总结。文献总结在表明作者研究成果的同时,重点关注了短距离无线网络数据在不同应用场景下的数据特征需求。最后,得出各种应用场景下数据特征需求的结论...
【文章来源】：安徽大学安徽省 211工程院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
无线通讯技术发展的时间轴
第一章绪论4红外（IrDA）、UWB和ZigBee五种短距离通信无线协议，进而说明了这五种短距离无线通信技术的区别和联系。表1.2五种短距离无线通信技术的比较Table1.2Thecomparisonoffiveshort-rangewirelesscommunicationtechnologies规范ZigBee红外蓝牙802.11系列UWB工作频率868/915/2.4G820nm2.4G2.4G/5.2G3.1GHz~10.6GHz传输速率Mb/s0.251.521/4/161/2/311/54几十到几百数据/语音数据数据语音/数据数据数据/语音最大功耗mW1~3数个1~1001004传输方式点到多点点到点点到多点点到多点点到多点连接设备数216~2642725564安全措施32/64/128位密钥靠短距离、小角度传输保证1600次/s调频、128位密钥WEP加密256位AES密码支持组织ZigBee联盟IrDABluetoothIEEE802.11FiRa联盟主要用途家庭网络传感器网络近距离遥控个人网络无线局域网短距离高速率应用、中长距离低速率应用UWBWi-FiCellularBluetoothZigBee802.15.1802.15.3802.15.4802.11g802.11a802.11b2.5G/3GNFC/RFIDIrDADataTransferWirelessNetworkingWirelessDataApplicationsWirelessVideoApplicationsCloserRangeFartherPeakDataRateSlowerFsater图1.3短距离通信技术之间的联系Figure1.3Therelationshipofshort-rangecommunicationtechnologies1.3短距离无线网络的研究意义通过前文对短距离通信相关技术的介绍，可以发现短距离无线通信技术对于人们来
安徽大学硕士学位论文27包括静止（STATIONARY）、步行（WALKING）和跑步（RUNNING）三种方式。图3.12展示了数据集中的距离分布、声级分布和活动分布(从左到右)，从图中可以看出，大多数设备的相对距离在10米的小范围内，特别是30米以上的距离所占的比例很小；设备在大多情况下都处于静音的状态；从参与者的活动情况看，实验1中的设备大多处于步行状态，然而实验2和实验3中的大部分设备大都是处于静止的。相对距离声音响度1～1011～2021～30>30警报噪音正常静音实验1实验2实验310%名称实验图例活动信息92%7%<1%88%7%2%3%79%6%6%6%<1%22%72%6%<1%21%73%9%<1%18%73%<1%99%<1%97%3%<1%89%11%跑步静止步行图3.12Usense数据集中距离、声音等级和活动信息分布饼形图Figure3.12Piechartsofdistance,soundlevelandactivitydataoftheUsensestudy（3）CoSphere数据集[65]该数据集的数据收集实验是由12名携带个人移动设备的参与者持续一个月的时间进行的，其中有一名参与者由于某种原因没有成功采集到数据，所以该数据集记录了11名参与者的数据，并存储在一个.arff格式的文件中。该数据集包含蜂窝网、802.11和蓝牙三种网络类型的数据和一个python脚本文件，通过该脚本文件可以将.arff文件转换为.txt文件。数据集中所记录数据的格式为：时间重启电量充电[蜂窝网ID][设备ID][WLAN接入点ID][蓝牙ID]表格的第一列表示数据记录的时间；第二列、第四列分别表示设备的重新启动状态和充电状态；第三列数据表示设备的剩余电量；最后四列是四个ID范围段，分别表示
本文编号：3264152
【文章来源】：安徽大学安徽省 211工程院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
无线通讯技术发展的时间轴
第一章绪论4红外（IrDA）、UWB和ZigBee五种短距离通信无线协议，进而说明了这五种短距离无线通信技术的区别和联系。表1.2五种短距离无线通信技术的比较Table1.2Thecomparisonoffiveshort-rangewirelesscommunicationtechnologies规范ZigBee红外蓝牙802.11系列UWB工作频率868/915/2.4G820nm2.4G2.4G/5.2G3.1GHz~10.6GHz传输速率Mb/s0.251.521/4/161/2/311/54几十到几百数据/语音数据数据语音/数据数据数据/语音最大功耗mW1~3数个1~1001004传输方式点到多点点到点点到多点点到多点点到多点连接设备数216~2642725564安全措施32/64/128位密钥靠短距离、小角度传输保证1600次/s调频、128位密钥WEP加密256位AES密码支持组织ZigBee联盟IrDABluetoothIEEE802.11FiRa联盟主要用途家庭网络传感器网络近距离遥控个人网络无线局域网短距离高速率应用、中长距离低速率应用UWBWi-FiCellularBluetoothZigBee802.15.1802.15.3802.15.4802.11g802.11a802.11b2.5G/3GNFC/RFIDIrDADataTransferWirelessNetworkingWirelessDataApplicationsWirelessVideoApplicationsCloserRangeFartherPeakDataRateSlowerFsater图1.3短距离通信技术之间的联系Figure1.3Therelationshipofshort-rangecommunicationtechnologies1.3短距离无线网络的研究意义通过前文对短距离通信相关技术的介绍，可以发现短距离无线通信技术对于人们来
安徽大学硕士学位论文27包括静止（STATIONARY）、步行（WALKING）和跑步（RUNNING）三种方式。图3.12展示了数据集中的距离分布、声级分布和活动分布(从左到右)，从图中可以看出，大多数设备的相对距离在10米的小范围内，特别是30米以上的距离所占的比例很小；设备在大多情况下都处于静音的状态；从参与者的活动情况看，实验1中的设备大多处于步行状态，然而实验2和实验3中的大部分设备大都是处于静止的。相对距离声音响度1～1011～2021～30>30警报噪音正常静音实验1实验2实验310%名称实验图例活动信息92%7%<1%88%7%2%3%79%6%6%6%<1%22%72%6%<1%21%73%9%<1%18%73%<1%99%<1%97%3%<1%89%11%跑步静止步行图3.12Usense数据集中距离、声音等级和活动信息分布饼形图Figure3.12Piechartsofdistance,soundlevelandactivitydataoftheUsensestudy（3）CoSphere数据集[65]该数据集的数据收集实验是由12名携带个人移动设备的参与者持续一个月的时间进行的，其中有一名参与者由于某种原因没有成功采集到数据，所以该数据集记录了11名参与者的数据，并存储在一个.arff格式的文件中。该数据集包含蜂窝网、802.11和蓝牙三种网络类型的数据和一个python脚本文件，通过该脚本文件可以将.arff文件转换为.txt文件。数据集中所记录数据的格式为：时间重启电量充电[蜂窝网ID][设备ID][WLAN接入点ID][蓝牙ID]表格的第一列表示数据记录的时间；第二列、第四列分别表示设备的重新启动状态和充电状态；第三列数据表示设备的剩余电量；最后四列是四个ID范围段，分别表示
本文编号：3264152
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