无线体域网传输特性研究

《无线体域网传输特性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学号：200906305004分类号：TN925.93硕士学位论文无线体域网传输特性研究研究生姓名：许波指导教师：贺鹏飞学科门类：工科专业名称：信号与信息处理论文提交日期：2012年4月I摘要近年来计算机技术、通信技术和传感器技术飞速发展，无线传感器网络（WSN）逐渐被应用到医疗、娱乐和军事等众多领域，在信息化进程中起着重要作用。作为WSN应用的引申，以人体为中心的无线体域网（WBAN）受到越来越多的关注。目前，国际标准组织定义的WBAN与WSN在很多方面有相似之处，但由于无线体域网与人体的联系更为紧密，所以需要对能耗、信道建模和无线传输技术等问题做单独考虑。论文首先介绍了

2、无线体域网的概念和基本架构，结合无线体域网的特点概述了其在医疗、娱乐、军事等方面的广泛应用，阐述了无线体域网的研究意义。然后对无线体域网中的物理层、MAC层和网络层的通信技术进行了重点研究，围绕数据传输速率、低功耗和高可靠性等性能特点，对比分析了各种适用于WBAN的无线传输技术、低功耗MAC协议和网络路由协议。新的无线通信系统性能的研究，往往从信道建模开始。论文从频点、环境和人体三个方面，对WBAN的信道特性进行了深入研究。所有频段都使用了路径损耗模型，在UWB频段还额外采用响应模型，并进行了MATLAB数值分析仿真实验。研究表明，在不同环境下，多径效应是影响信号在体外空间

3、传播的主要因素；此外，天线的位置和人体的运动状态，也是WBAN信道建模和仿真时考虑的关键因素。由于UWB在低发射功率、低功耗、高数据传输率方面的优越性能，越来越多的研究将UWB作为无线体域网的传输技术。论文对基于UWB的无线体域网系统特性进行了研究，对比分析了IR-UWB和FM-UWB技术在无线体域网中的应用，并对采用不同扩频、调制方式的IR-UWB系统的性能进行仿真。关键词：无线体域网；传输技术；信道特性；UWBIIAbstractInrecentyears,computertechnology,communicationsandsensortechnologyhaved

4、evelopedrapidly,thewirelesssensornetwork(WSN)hasbeengraduallyappliedtomanyfieldsofmedical,entertainmentandmilitary,itplaysanimportantroleintheprocessofinformatization.Thebody-centricwirelessbodyareanetwork(WBAN)isextendedfromWSNapplicationsandattractsmoreandmoreattention.Currently，theIEEEd

5、efinitionofWBANandWSNhavesimilaritiesinmanyrespects,whiletheWBANisclosertothehumanbody,sotherequirementforenergyconsumption,channelmodeling,andwirelesstransmissiontechnologyshouldbeconsideredseparately.Thisthesisfirstintroducestheconceptandbasicarchitectureofawirelessbodyareanetwork,expoun

6、dsitswiderangeofapplicationsinmedical,entertainmentandmilitarycombiningwiththecharacteristicsofWBAN,andillustratestheresearchsignificanceofWBAN.Thenthephysicallayer,MAClayerandnetworklayerofWBANcommunicationtechnologyarefocusedon.Inconsiderationoftheperformancecharacteristicsofthedatatrans

7、ferrate,lowpowerconsumptionandhighreliability,comparativeanalysisoftheapplicablewirelesstransmissiontechnology,low-powerMACprotocolsandnetworkroutingprotocolsareconducted.Theresearchofanewwirelesscommunicationsystemperformanceusuallystartsfromthechannelmodelin