一、解析无线个人域网(论文文献综述)
高伟峰[1](2021)在《低功耗物联网的资源分配研究》文中提出随着无线感知与通信技术的发展,低功耗物联网被广泛地部署以采集或监测环境数据。多样的应用场景和不断增加的物联网终端设备对低功耗物联网的数据传输性能提出了挑战。一方面,越来越多的物联网终端设备被部署到环境中,爆炸式增长的终端设备与有限的无线资源之间冲突越来越明显,并成为影响低功耗物联网性能的主要瓶颈之一。因此,如何通过高效的资源分配机制,支持大量终端设备的可靠数据传输是低功耗物联网领域非常重要的研究问题。其中,可分配的资源主要包括无线信道资源(通过为物联网终端设备分配不同的发射信道,避免设备之间的信号冲突)、终端设备的能量资源(终端设备可以采用不同发射功率,从而实现不同的信号传输可靠性和能量消耗速度,并影响低功耗终端设备的工作时间)以及时隙资源(将时间切分为小的时隙,为物联网终端设备分配不同的信号发射时隙,避免信号冲突)和硬件资源(作为计算资源的终端设备或辅助终端设备进行计算的边缘服务器)等。另一方面,由于实际环境与应用需求的多样性,低功耗的物联网络可能被部署到拥有不同特点的场景中。例如,在城市区域中,楼房等密集的障碍物会遮蔽无线信号的传输,物联网终端设备往往密集地部署在建筑物内,且对数据传输的可靠性有较高要求;而野外环境空旷,对物联网终端设备进行人工更换电池的成本往往较高,因此更加看重网络的生命周期,期望网络可以运行较长的时间而无需更换电池。为此,本论文针对不同的场景和需求,研究了不同的低功耗无线通信技术下,影响低功耗物联网性能(例如数据传输的可靠性、网络的吞吐量与资源的利用率等)的主要因素,并基于该性能分析研究相应的低功耗物联网的资源分配技术。具体来说,本文针对广域网和个域网两类低功耗物联网系统展开研究,主要研究内容和创新成果如下:(1)低功耗广域网Lo Ra网络由于其超远的信号传输距离和较低的终端设备能耗,往往被部署在覆盖范围较广的区域,终端设备人工部署和更换电池的开销较大,因此网络的生命周期是低功耗广域网Lo Ra中最重要的设计与部署参数之一。现有工作主要通过物理层的技术手段允许Lo Ra的接收端解析多个冲突的Lo Ra信号,从而提高信号传输的可靠性,降低数据重传的能量消耗。本论文研究Lo Ra网络中的资源分配,通过为物联网终端设备分配无线信道、扩频因子以及信号发射功率等,实现终端设备之间能量消耗的公平性,提高低功耗广域网Lo Ra的生命周期。更进一步地,本论文考虑无线链路的动态性对能量公平性的影响,研究动态的资源分配,以适应动态的Lo Ra网络并提高其生命周期。本论文在该方面相关的论文发表在CCF B类会议IEEE ICDCS 2019和IEEE ICNP 2020上。(2)低功耗个域网是由一组物联网终端设备组成的自组织的低功耗无线网络,设备感知到的环境数据以多跳的方式传输到汇聚节点和远端的服务器进行分析处理。由于物联网终端设备的信号发射距离较短,且部署较为密集,低功耗个域网通常为终端设备分配不同的信道以避免信号之间的冲突。另外,低功耗个域网可以采用时分多路复用TDMA(Time Divided Multiple Access)技术,将时间切分为多个小的时隙,为数据传输的无线链路分配不同的时隙与信道资源,提高无线数据传输的可靠性。现有工作往往假设无线链路在一个时隙中可以传输成功,然而无线信号在实际传输中具有不可靠的特性,丢失的数据包只能在下一个传输周期进行重传,大大增加数据传输的时延。本论文在保证数据传输截止时间的前提下,考虑数据传输的不可靠性以及多跳网络拓扑下的链路干扰情况,基于不同数据进行链路传输的紧迫性,对时隙和信道资源进行分配,减少网络中的干扰并提高数据传输的可靠性。本论文在该方面相关的工作发表在JCR一区期刊IEEE Transactions on Industrial Informatics 2020、SCI检索期刊Pervasive and Mobile Computing 2017和国际会议IEEE INFOCOM Workdshop Mise Net 2018上。(3)由于低功耗物联网终端设备的计算资源和能量受限,为了应对日渐复杂的物联网任务例如数据与图像分析等,低功耗物联网设备可以通过将复杂的任务卸载到附近的边缘服务器上进行处理。边缘服务器可以是低功耗物联网附近的基站、无线接入点等,计算能力远超低功耗物联网设备,可以通过部署多个边缘服务器同时为低功耗物联网服务,以提高数据传输和任务处理的效率。由于终端设备与边缘服务器之间通过无线连接,边缘服务器作为硬件资源,其位置的分配会对物联网卸载任务时数据传输的性能产生较大影响。现有研究工作主要针对低功耗个域网中汇聚节点的位置分配,然而在对边缘服务器资源的位置进行分配时,低功耗物联网终端设备的异构性和无线链路的不稳定性都会影响任务数据卸载的效率,降低边缘服务器的资源利用率。针对该问题,本论文综合考虑异构的低功耗物联网设备与无线链路质量的影响,研究边缘服务器作为硬件资源的分配机制,有效地提高网络吞吐量与资源利用率。本论文在该方面的相关工作发表在JCR一区期刊IEEE Internet-of-Things Journal 2018上。(4)低功耗物联网系统可以在边缘服务器或云端服务器上执行复杂的计算任务例如各种机器学习算法等,联邦学习由于其不需要物联网终端设备上传采集到的数据、在本地进行模型训练,被广泛用于以工业物联网为例的面向数据私密性的物联网应用。现有研究工作主要在无线移动网络中降低联邦学习的训练时延,往往忽略了工业物联网场景下终端设备部署密集、无线链路之间干扰严重的情况,导致的数据丢包反而可能增加训练时延。本论文针对以上问题,提出了无线资源与终端设备硬件资源的分配策略,综合考虑工业物联网中上述两种资源对联邦学习训练时延的影响,大大降低了全局模型的训练时延。本论文在该方面的相关工作投稿在JCR一区期刊IEEE Transactions on Industrial Informatics 2021上(Major Revision)。
赵楠[2](2020)在《在体指纹研究》文中认为麦克斯韦方程组的确立标志着电磁研究由朴素现象观察描述向科学理论化进步。根据无线体域网(Wireless Body Area Networks,WBAN)电磁研究前人成果,已知身体中心通信是一种面向5G及后5G时代的通信范式,未来发展重点是探索毫米波频段信道模型。由数字人体模型已知,WBAN信道与被试相关性高,具有很好的被试特异性与被试间各异性。通过WBAN信道解析模型,由物理层面确认了表面波与爬行波是造成上述差异性的主要因素。毫米波频段引入WBAN能带来电磁器件小型化、通信带宽提升、信道鲁棒性增强和可感知等显着优势。作为首个将人类自身嵌入网络结构的通信范式,WBAN依托身体中心通信设备,在人体周围构建了使用者为网络核心的数据联通新形式,打通了传统通信网络与使用者的天然隔离。使用者本身同时承担数据信源和信宿的设计思路,进一步夯实了无线通信整体流程,实现用户数据流的无缝传递。由于WBAN身体中心天然属性,使其必然承载用户私密数据,因之也就要求可信赖的安全措施,但现行IEEE 802.15.6国际标准在认证、授权,私密性等方面都存在严重安全隐患。安全专家认为传统生物特征认证在优先考虑易用性的同时留下了攻击后门,迫切需要寻找可用于身份认证的新途径,尤其在充满使用者生理隐私数据的私人网络中。物理层安全因其逻辑清晰,资源要求少,安全性可通过信息论验证等优势,已成为新兴无线网络架构安防新选择。学位申请人立足导师已有生物特征研究背景,结合组内身体域信道建模研究积累,将行为模式认证(Patterns of Life)工作完善提炼为在体指纹研究,并在此框架内做了如下工作:1.按照WBAN典型研究方法,在全身尺寸电磁模型基础上,关注与设备交互密切的手掌电磁特性。在27-28 GHz,29-30 GHz和31-32 GHz三个毫米波频段实测量化了手掌局部信道。得出单一频带,不同被试的净身体损耗变化约3 d B,信道特性与被试手掌大小,介电参数等密切相关。2.提出一种利用无线信道特征的新型无密钥认证方法。将各异性的手掌局部信道传输系数(S21)作为在体指纹识别,经由原型系统真实场景采集数据,评估确认了该方法的可用性。3.提出一种基于多频段信号时频域特征的身体中心签名授权方法。利用签名者手部浅表层爬行波与空间表面波共同作用产生的内在身份相关时频域信息,实现伴随通信过程的自然签名。该方法可满足信息论噪声信道模型安全签名必要条件。4.提出一种由微波系统实现的身体中心弱随机源。该方法结合用户与WBAN设备,不需增添额外硬件,仅通过量化身体中心信道就能得到能量友好,高频随机性能接近成熟算法的随机序列,可作为随机放大所需至少两类弱随机源的候选方案。5.由行为模式辅助认证视角,通过身体中心信道在体指纹实现非接触的手势识别,减少医疗过程中的直接接触以快速有效降低医源性污染。信道原始S参数通过简单统计分析就能实现82%(27 GHz)和89%(37 GHz)的基础识别正确率。在体指纹是一类以无线介质自身特性为载体,天线与电波传播表征为抓手的新维度生物特征,它通过特征选取与认证(授权),利用空间人因电磁特征,建立生活模式特征选择提取模型,探索真实场景电波传播现场规律。作为经典指纹研究的有益补充,进一步丰富、完善生物特征识别理论,为更加完备的身份鉴别研究做出贡献。本学位论文可视为在体指纹研究的立柱架梁工作,打破了长期以来无线网络安全与无线通信系统电波传播完全隔离的现状,将信息的电波载体转化为优良的泛在感知介质,从已有良好理论基础的天线与电波传播角度促进了无线网络(尤其是WBAN)安全的科学理论化。
朱经鹏[3](2021)在《一种面向个域网的低时延组网协议设计与实验验证》文中进行了进一步梳理无线个域网是一种以个人为中心、在小范围内实现各种电子设备互联互通的无线通信网络,侧重于解决无线网络“最后几米电缆”的问题。无线个域网设备间的信息传递必然要遵循一种规则或约定,即组网协议。目前关于无线个域网的各种组网技术在传输速率、通信距离、组网能力和功耗性能上各有特点,但已经不能满足无人驾驶、远程医疗等新兴技术对时延的严格要求。针对这个问题,本文设计和实现了一种面向个域网的低时延组网协议,论文主要工作如下:第一,分析了IEEE 802.15工作组针对无线个域网制定的一系列标准,分析了目前主流的无线个域网组网技术,针对本文的实际应用场景,提出了协议软件的功能需求和性能需求。第二,围绕低时延和高吞吐量性能需求,进行组网协议设计。组网协议主要分为网络层、MAC层和物理层协议:物理层协议规定了系统上下行无线帧结构;MAC层协议规定了MAC数据帧结构,采用了TDMA/FDMA混合的多节点信道接入技术,并确定了系统上下行无线资源分配方式和节点随机接入流程;网络层协议主要负责业务帧的分片重组和路由转发。第三,根据协议设计方案,完成中心节点和子节点的组网协议软件实现。基于Free RTOS操作系统,采用分层分模块的思想进行协议软件设计与实现,层与层之间、模块与模块之间保持良好的独立性,便于协议软件以后的迭代升级和功能扩展。第四,搭建了Xilinx Zynq-7045+AD9371硬件平台,进行组网协议软件的功能测试和性能分析。测试结果表明,本文组建的星型无线个域网,系统实际最大吞吐量达到54Mbps,数据包端到端时延低于6ms,满足设计指标要求。论文完成了一种面向个域网的低时延组网协议设计与实现,满足低时延、高吞吐量的实际应用需求,对无线个域网在低时延场景上的应用具有一定的工程意义和参考价值。
王磊[4](2020)在《基于太赫兹无线个域网MAC协议的高清视频传输系统研究与实现》文中研究表明随着不同应用领域对高清视频服务的需求呈指数增长,人们对大带宽和更高速率的通信需求变得迫在眉睫,而现有的无线通信系统难以满足多媒体业务高速传输的要求。因此,大量学者已经开始进行太赫兹(Terahertz,THz)波段的研究,利用太赫兹波通信,数据传输速率可以达到10Gbps甚至更高,更有望满足高清视频服务不断增长的传输速率需求。太赫兹波处于远红外线划分范围,主要特征表现在THz波的路径损耗较为严重,极易受水分子吸收。因此,太赫兹通信适合于短距离高清视频业务的高速传输。例如,THz WPAN为室内高清视频无线设备提供超高速无缝连接。目前,对太赫兹无线个域网的研究主要集中在MAC协议上,而MAC协议的研究则主要基于IEEE802.15.3c协议。本文首先介绍了太赫兹无线通信和高清视频传输的研究现状,主要阐述了太赫兹波的特点及无线通信场景、THz WPAN接入协议超帧结构、高清视频传输和高速串行接口相关技术,为后文对基于太赫兹无线个域网MAC协议的高清视频传输系统的研究和实现提供理论基础。其次,深入研究了高清视频传输系统的相关工作原理。通过研究和实际测试发现数据分区(DPM)、RTP载荷的封装和ACK确认方式无法适应时变的无线通信环境,从而导致传输开销增大、吞吐量降低的问题。为解决上述问题,本文提出一种信道自适应高效传输方案(Channel adaptive and efficient transmission scheme,CAET),该方案包含三种新机制:基于信道评估的NAL模式选择、RTP载荷的自适应封装和自适应选择ACK方式。CAET方案能够适应无线环境的变化,减少视频传输过程中的开销以及提高网络吞吐量。然后,设计了基于太赫兹无线个域网MAC协议的高清视频传输系统方案,主要包括太赫兹通信简化架构的设计、硬件和软件平台的选择、服务端软件设计、MAC协议设计、客户端软件设计;利用KC705硬件平台和Linux操作系统实现了基于太赫兹无线个域网的高清视频传输系统软硬件方案,对系统基本功能进行测试。通过对测试所得的数据进行分析,结果表明CAET方案能够有效地提高网络吞吐量,并且具有更好的系统稳定性。最后,对本文所做的工作进行了总结,并阐述了太赫兹无线个域网高清视频传输的进一步研究方向。
张荣槟[5](2019)在《基于演化博弈的6LoWPAN入侵检测技术研究》文中认为物联网时代赋予物件网络身份,促使家居生活、办公和工业生产得到了较大改善。以6LoWPAN网络为代表的无线个域网作为物联网的组成之一,其低功耗、支持IPv6、自组织和广连接等特点能够适配诸多应用场景。6LoWPAN网络节点通常是由处理、存储、通信以及能源受限的嵌入式设备组成,其薄弱的安全防护能力容易遭到个域网侧与互联网侧的攻击,借助入侵行为检测技术建立安全屏障,可以有效抵御恶意网络攻击。本文针对6LoWPAN安全问题较为突出的网络层和应用层开展入侵检测技术研究,主要包括四个方面的内容。第一,深入分析入侵与检测的对抗场景,借鉴生物演化中的博弈现象,将其各个要素与演化博弈进行一一对应,抽象出具有有限理性的入侵者群体与检测者群体,并将0day漏洞的出现类比于生物突变机制。第二,根据群体间信息的不对称性,将共同掌握的博弈信息定义为公共知识,将0day为代表的潜在安全威胁定义为潜行知识,采用CVSS v3.0标准量化策略成本与收益,在公共知识信息之上构建入侵检测演化博弈模型(Intrusion-Detection Evolutionary Game Model,IDEGM),通过计算群体复制动态的方程组得到公共知识演化稳定检测策略。第三,为了能检测潜在的入侵行为,定义策略鱼鳔因子γ以指示潜行知识策略是否应该被选取,通过策略之间的原子相关性可以计算γ,最后结合IDEGM设计最佳检测策略选取算法(Optimal Detection Strategy Selection Algorithm,ODSSA)。第四,针对网络层RPL协议的选择转发、陷洞、女巫等攻击和应用层MQTT协议的DoS、远程代码执行、任意内存读取等CVE漏洞,根据ODSSA得到的最佳稳定策略设计原型系统。其中,首次基于开源IDS Suricata扩展了MQTT协议的检测引擎,并提出自适应节能算法(Adaptive Energy Saving Algorithm,AESA)对RPL检测引擎SVELTE做了改进。为验证算法理论和原型系统对入侵行为的检测有效性,以及引入演化博弈对检测率、整体效用和系统资源占用的影响,搭建了实验环境并设计实验测试方案。由实验结果,本文设计的原型系统能够维持90%以上的检测率且将虚警率控制在6%以内,引入博弈决策能够平均提高策略效用值达3.5%,并能够降低检测系统对CPU、内存资源的占用率。最后得出结论,本文提出的检测模型和原型系统能够高效地检测6LoWPAN网络中的入侵行为。
邱钟维[6](2019)在《太赫兹无线个域网定向MAC协议研究与FPGA实现》文中研究说明随着互联网应用的快速发展,现有的无线通信系统难以满足高速率传输业务的需求。太赫兹波是一种尚未被分配使用的电磁波,其频率范围为100GHz到10THz,由于太赫兹频率较高,所以可支持数10Gbps的传输率。因此利用太赫兹通信能够满足日益增长的数据传输需求。太赫兹由于特殊的频段位置,兼具毫米波和红外光波的物理特性,主要体现为大气衰减严重,波束较窄和穿透性强。因此,太赫兹波更适合于近距离的高速传输,如应用于无线个域网的数据传输场景。目前对于太赫兹无线个域网的研究主要集中在MAC协议,并且主要在IEEE802.15.3c协议的基础上进行研究,因此本文也在该协议上进行改进,使其适用于太赫兹无线个域网。本文首先对太赫兹波以及太赫兹无线通信进行了介绍,对现有太赫兹通信研究过程中遇到的问题进行了总结。在太赫兹无线通信的基础上介绍了太赫兹无线个域网以及其网络架构,为后文对太赫兹无线个域网定向MAC协议的研究提供理论基础。然后分析了将IEEE802.15.3c协议应用在太赫兹无线个域网中存在的具体问题:波束赋形用时较多,Beacon帧内时隙信息冗余和块确认字段冗余。提出了一种快速高效的太赫兹无线个域网定向MAC协议(Fast and efficient terahertz wireless personal area networks directional MAC protocol,FED-MAC)对问题进行解决。FED-MAC协议包含了三种新机制:快速波束赋形、自适应缩短Beacon帧长度和自适应块确认。提出的三种新机制在不影响原协议功能的前提下,减少了控制开销和传输时延,提升了网络吞吐量。之后将IEEE802.15.3c协议和FED-MAC协议利用VHDL语言在FPGA平台上进行实现,使用Modelsim仿真软件对协议的功能进行仿真验证,然后将生成的协议文件下载至开发板上进行实际的性能测试。通过对测试所得的数据分析表明:与IEEE802.15.3c协议相比,FED-MAC协议在吞吐量、时延和丢包率等性能方面有所提高。最后对本文所做的工作进行了总结,并指明了未来太赫兹无线个域网定向MAC协议在理论研究和工程应用两方面的研究方向。
李楠楠[7](2019)在《基于多信道技术的无线体域网MAC协议设计》文中进行了进一步梳理无线体域网(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协议(Interference Mitigation MAC Protocol,IMMAC),内容包括:(1)根据信道状况,将信道进行优良划分并提出信道状态解析方案;(2)鉴于业务优先级不同所造成的不公平性设计一种更高效的信道选取机制;(3)引入信道切换概率参数,提出有效的信道切换策略。在此基础上,对整个通信过程建立了理论分析框架,对网络归一化吞吐量和时延进行了理论推导。最后对以上两个性能指标仿真评估,并最终证明IMMAC协议可以有效的缓解干扰并提升网络的整体性能。另一方面,由于WBAN的网络拓扑动态变化性和无线信道状况的多变性,单从用户本身的优先级来决定各节点传输数据的顺序并不总能得到较高的能量利用效率和传输效率。本文提出了基于高效传输机制的多信道MAC协议(MAC Protocol towards Energy Efficiency and Low Interference,EIMAC),综合考虑节点的剩余能量、业务优先级和业务量,引入一个新的紧急因子,根据紧急因子的大小来决定各节点传输数据的顺序即对各节点优先级进行自适应调整。在此基础上,对整个协议建立了理论分析框架,对网络归一化吞吐量、时延和能耗进行了理论推导。最后对三个性能指标仿真评估,并最终证明EIMAC协议可以提升节点的能量利用效率和传输效率。
李喆[8](2019)在《基于云服务器ECS和ZigBee的智能家居系统设计与实现》文中指出近些年,随着人们生活水平的提高和互联网技术的发展,国家将“绿色城市”和“智慧城市”的概念提到了新的高度,智能家居行业蓬勃发展。但市场上现有的智能家居产品缺乏统一的标准和平台,且安全性低、灵活性差、用户操作繁琐。因此对智能家居系统的深入研究有非常重要的应用价值。本文首先对近距离无线通信方案和远距离无线通信方案进行了比较和选择,并对家居系统中常用的一些关键技术进行了深入研究,最终确定了基于云服务器ECS和ZigBee的智能家居系统总体结构设计方案,并从硬件和软件两方面完成了对智能网关、家居个域网和远程通信三大模块的设计。智能网关模块部分,本文通过对常用的网关芯片进行选型,设计了以ESP8266芯片为主控核心的家庭网关,并编程实现了网关与云服务器端以及网关与协调器节点间的双向通信;家居个域网模块部分,本文在对ZigBee技术进行深入研究的基础上,设计了包括温湿度传感器、光敏传感器、气体传感器、红外传感器、继电器和步进电机等模块在内的终端采集和控制系统,并基于Z-Stack协议栈完成了ZigBee协调器节点和ZigBee终端节点的软件设计;远程通信模块部分,本文深入研究了云服务器ECS在智能家居系统中的应用,基于Android开发了客户端App,基于MFC开发了服务端应用软件,最终借助云服务器ECS的公网环境实现了智能家居系统的远程通信功能。最后,在实验室环境下对系统进行了功能测试,测试内容主要包括登录模块功能测试、环境参数采集模块功能测试、智能安防模块功能测试和家电控制模块功能测试四部分。测试结果表明,系统成功实现了预期目标,且稳定可靠、操作便捷,具有一定的市场应用前景和实用价值。
戴兆明[9](2018)在《基于WSN的汽车身份证子系统的设计与实现》文中研究说明车牌和行驶证是目前我国标明机动车合法身份的一个重要凭证,也是车辆管理部门对机动车进行监管的重要依据。由于现行车牌和行驶证伪造容易,犯罪成本低,导致目前沿用的机动车监管模式已难以适应新形势下车辆监察和管理的需要。鉴于上述情况,本人所在公司成立了项目组,通过利用WSN技术,搭建泛在环境感知网络应用支撑平台,并采用网络化的信息安全技术,设计车辆电子身份唯一性安全机制,为机动车安装具有唯一身份标志的电子身份标识(汽车身份证),在网格化的汽车电子身份采集点(固定监测点)上,自动实现机动车的身份验证和状态检测,构建一种新型的自动化车辆监管系统,以及相关子系统的实现,最终实现机动车身份自动甄别和对车辆的精细化管理,解决城市机动车治安、交通秩序、环保等一系列突出的车辆监管问题。在上述项目中,本文作者参与了车辆监管系统项目总体设计,并主要负责项目中汽车身份证子系统的设计和嵌入式软件的开发。本课题设计的汽车身份证子系统是整个车辆监管系统中最前端子系统,由汽车身份证硬件及控制软件构成,最终安装在汽车上加以应用。本课题的主要工作包括以下几个方面:1.根据本课题的应用需求,分析了国内外的汽车身份识别系统的现状,并深入研究了WSN技术、ZigBee技术、信息加密技术,在研究和分析的基础之上,提出了基于WSN的汽车身份证子系统的总体设计、系统组成以及各模块的功能设计。2.在精简版ZigBee协议栈的基础上进行二次设计与开发,设计了自适应静态信道选择方法、入网可靠性控制、退避延时控制机制,实现了车辆与监测点之间的无线、快速、远距离的数据通信。3.设计了专用的数据通信协议,并对车辆身份信息设计了一种交织加密机制,通过综合交织信源加密、传输加密、单向和动态加密等方式,实现了一种动态、有效的安全机制。4.根据汽车身份证车辆监管的应用需求,在汽车身份证子系统中设计并实现了汽车身份证业务处理的功能,如车辆电子身份的注册、车牌绑定、车辆身份验证以及车辆检测等,并对系统进行了功能、性能测试与分析,对发现的问题进行分析、研究和改进。测试结果表明,本课题设计和实现的汽车身份证子系统,能够实现无线组网、数据快速、安全传输以及汽车身份证业务处理的主要功能,且在传输距离、车辆高速行驶以及稳定性方面达到了课题设计的目标,并在江苏省淮安市洪泽县进行了试点应用。
严炎[10](2018)在《基于FPGA的太赫兹无线个域网接入协议研究与实现》文中提出随着信息技术的不断发展,大量具有低成本、短距离无线通讯能力智能移动设备的普及,以及各种网络业务越来越大的数据量,导致无线通信数据流量的急剧增长,以往的无线传输速度已经无法满足人们的需求。太赫兹波是一种波长位于毫米波和红外光波之间的电磁波,能够支持10Gbps以上的数据传输速率,但其传播距离较短、受雨水干扰较为严重。太赫兹无线个域网是能够实现自我组织、自我管理的超高速无线网络,适用于短距离、高速数据传输。目前太赫兹无线个域网接入协议相关标准还在制定当中,本文主要基于IEEE802.15.3 c协议,在其基础上进行适当的改进,以适用于太赫兹无线个域网的通信。本文首先介绍了太赫兹无线通信技术的有关背景及研究现状,接着介绍了太赫兹无线通信的主要应用场景,并介绍了太赫兹无线个域网接入协议的超帧结构、工作原理及帧聚合技术,随后又介绍了太赫兹无线网络接入协议实现的相关技术。然后,在介绍IEEE 802.15.3c协议的过程中,分析现有机制的工作原理以及存在的不足,提出了一种可靠高时隙利用率的太赫兹无线个域网接入协议——RHSU-MAC(Reliable and High Slot Utilization MAC protocol)。该协议对CTAP存在空闲时隙资源浪费、标准帧聚合子头部个数固定不变导致冗余,以及聚合帧子帧无法被正确解析导致重传的问题进行了相应的完善和处理,有利于提高网络的时隙利用率,减少数据传输中的控制开销,减少聚合帧子帧重传个数。之后,本文设计了太赫兹无线通信接入协议的总体实现框架以及各个模块的具体实现方法,然后使用相关软件进行编程开发,具体设计及实现太赫兹无线个域网接入协议。然后通过仿真软件对太赫兹无线个域网接入协议进行了功能级的验证,保证了接入协议的正确性。然后搭建简化的测试平台,将相应的生成文件烧录到Xilinx FPGA开发板中,在简化的实验平台上进行通信性能测试,获得数据吞吐量、端到端往返时延、时延抖动和丢包率等数据。测试结果证明了RHSU-MAC协议的优越性。最后对全文进行总结,并指出接下来的研究方向。
二、解析无线个人域网(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、解析无线个人域网(论文提纲范文)
(1)低功耗物联网的资源分配研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 低功耗广域网物联网系统 |
1.1.2 低功耗个域网物联网系统 |
1.1.3 边缘计算辅助的低功耗物联网系统 |
1.2 研究目的与研究内容 |
1.2.1 低功耗广域网物联网系统的资源分配 |
1.2.2 低功耗个域网物联网系统的资源分配 |
1.2.3 边缘计算辅助的低功耗物联网系统资源分配 |
1.2.4 面向联邦学习的物联网系统资源分配 |
1.3 论文组织 |
第二章 相关工作 |
2.1 低功耗广域网中的资源分配 |
2.2 低功耗个域网中的资源分配 |
2.3 边缘计算辅助的物联网系统资源分配 |
2.3.1 低功耗物联网系统中边缘资源的位置分配 |
2.3.2 基于联邦学习的物联网系统资源分配 |
第三章 低功耗广域网物联网系统静态资源分配 |
3.1 需求与挑战 |
3.2 设计与实现 |
3.2.1 系统建模与问题描述 |
3.2.2 复杂度分析 |
3.2.3 EF-LoRa的资源分配算法 |
3.3 性能评估 |
3.3.1 性能评价指标 |
3.3.2 LoRa网络中的能量公平性 |
3.3.3 EF-LoRa的性能解析 |
3.3.4 算法收敛时间 |
3.4 本章小结 |
第四章 低功耗广域网物联网系统动态资源分配 |
4.1 需求与挑战 |
4.2 设计与实现 |
4.2.1 问题描述 |
4.2.1.1 符号级别的LoRa网络模型 |
4.2.1.2 改进的纠错机制 |
4.2.1.3 模型修正 |
4.2.2 资源分配方式的动态调整 |
4.2.2.1 调整资源分配方式的步骤 |
4.2.2.2 保持当前资源分配方式的网络生命周期 |
4.2.2.3 更改资源分配方式的网络生命周期 |
4.3 性能评估 |
4.3.1 性能评估实验设置 |
4.3.2 网络性能评估 |
4.3.3 细粒度的性能评估 |
4.4 本章小结 |
第五章 低功耗个域网物联网系统资源分配 |
5.1 需求与挑战 |
5.2 设计与实现 |
5.2.1 整体设计概述 |
5.2.2 边缘服务器上的链路质量预测 |
5.2.3 基于路径调度的资源分配机制 |
5.2.3.1 路径调度的优先级 |
5.2.3.2 考虑链路质量的链路资源分配 |
5.2.4 面向数据重传的资源分配机制 |
5.2.5 分布式的资源分配算法 |
5.3 性能评价 |
5.3.1 性能评价指标 |
5.3.2 仿真实验结果 |
5.3.3 基于Testbed的实验结果 |
5.4 本章小结 |
第六章 边缘计算辅助的低功耗物联网系统资源分配 |
6.1 需求与挑战 |
6.2 设计与实现 |
6.2.1 系统模型 |
6.2.2 面向多样性的边缘服务器位置资源分配 |
6.2.2.1 总体设计 |
6.2.2.2 区域离散化 |
6.2.2.3 备选位置的效用指标 |
6.2.2.4 边缘服务器的位置资源分配算法 |
6.3 性能评价 |
6.3.1 实验设置 |
6.3.2 仿真实验结果 |
6.4 本章小结 |
第七章 面向联邦学习的低功耗物联网系统资源分配 |
7.1 需求与挑战 |
7.2 设计与实现 |
7.2.1 系统模型 |
7.2.1.1 联邦学习中的模型更新 |
7.2.1.2 云端服务器的数据收集时延 |
7.2.2 资源分配问题描述 |
7.2.3 Lafed algorithm |
7.3 性能评价 |
7.3.1 实验设置 |
7.3.2 性能验证实验结果 |
7.4 本章小结 |
第八章 总结与展望 |
8.1 全文总结及创新点 |
8.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
(2)在体指纹研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 无线体域网概述 |
1.2 无线安全相关知识 |
1.3 在体指纹研究意义 |
1.4 本章小结 |
第二章 毫米波段手掌局部信道表征 |
2.1 研究背景 |
2.2 信道探测实验设计 |
2.3 数据分析与讨论 |
2.4 本章小结 |
第三章 在体指纹信道特征认证 |
3.1 研究背景 |
3.2 在体信道影响因素分析 |
3.3 实验设计与认证可行性分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 在体指纹时频域特征签名授权 |
4.1 研究背景 |
4.2 B-CSAI物理机理 |
4.3 B-CSAI安全机理 |
4.4 实验设计与结果分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 在体指纹提取弱随机源 |
5.1 研究背景 |
5.2 弱随机源提取实验设计 |
5.3 弱随机源性能分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 在体指纹动作行为感知 |
6.1 研究背景 |
6.2 相关工作 |
6.3 基本二元通断识别 |
6.4 泛在感知机理与多手势识别 |
6.5 在体指纹感知性能讨论 |
6.6 本章小结 |
第七章 全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(3)一种面向个域网的低时延组网协议设计与实验验证(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 无线个域网组网技术研究现状 |
1.2.1 无线个域网概述 |
1.2.2 IEEE无线个域网标准 |
1.2.3 无线个域网组网技术 |
1.3 研究工作与贡献 |
1.4 论文结构与安排 |
1.5 本章小结 |
第二章 面向个域网的低时延组网软件需求分析 |
2.1 引言 |
2.2 应用场景 |
2.3 低时延个域网性能需求与分析 |
2.3.1 网络拓扑结构 |
2.3.2 无线帧长 |
2.3.3 多址接入方式 |
2.4 低时延个域网功能需求与分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 面向个域网的低时延组网协议设计 |
3.1 引言 |
3.2 系统总体架构 |
3.3 物理层关键技术 |
3.3.1 OFDM调制技术 |
3.3.2 上行无线帧结构 |
3.3.3 下行无线帧结构 |
3.4 MAC层协议设计 |
3.4.1 MAC层数据帧设计 |
3.4.2 FDMA/TDMA多址接入 |
3.4.3 无线资源分配设计 |
3.4.4 节点入网机制 |
3.5 网络层协议设计 |
3.6 本章小结 |
第四章 面向个域网的低时延组网协议实现 |
4.1 引言 |
4.2 实时操作系统Free RTOS |
4.2.1 Free RTOS概述 |
4.2.2 Free RTOS任务状态与调度策略 |
4.2.3 Free RTOS任务同步与通信 |
4.3 协议软件总体框架设计 |
4.3.1 中心节点 |
4.3.2 子节点 |
4.4 协议软件关键模块设计 |
4.4.1 随机接入模块 |
4.4.2 资源分配模块 |
4.4.3 组帧解帧模块 |
4.4.4 数据处理模块 |
4.4.5 路由模块 |
4.5 本章小结 |
第五章 面向个域网的低时延组网软件测试 |
5.1 引言 |
5.2 硬件平台和软件移植 |
5.2.1 硬件平台和软件开发工具 |
5.2.2 操作系统移植和驱动开发 |
5.3 功能测试 |
5.3.1 随机接入功能 |
5.3.2 业务传输功能 |
5.4 性能测试 |
5.4.1 系统吞吐量 |
5.4.2 网络丢包率 |
5.4.3 端到端时延 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 未来工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的研究成果 |
(4)基于太赫兹无线个域网MAC协议的高清视频传输系统研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
注释表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 太赫兹通信研究现状 |
1.2.2 高清视频传输研究现状 |
1.3 本文研究内容及结构安排 |
第2章 太赫兹无线个域网MAC协议的高清视频传输概述 |
2.1 太赫兹波及其特点 |
2.2 太赫兹无线通信场景 |
2.3 THz WPAN接入协议超帧结构 |
2.4 低时延帧聚合 |
2.5 视频传输系统相关技术 |
2.5.1 H.264编码技术概述 |
2.5.2 RTP/RTCP协议概述 |
2.5.3 高速串行接口技术概述 |
2.6 本章小结 |
第3章 太赫兹无线个域网MAC协议的高清视频传输机制改进 |
3.1 问题描述 |
3.2 基于信道状态评估的NAL模式选择 |
3.3 RTP载荷封装的自适应选择 |
3.4 自适应选择ACK方式 |
3.5 CAET方案操作流程 |
3.6 性能分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 太赫兹无线个域网MAC协议的高清视频传输系统实现 |
4.1 太赫兹无线通信设备模型 |
4.2 太赫兹通信系统简化架构 |
4.3 系统开发平台 |
4.3.1 硬件平台 |
4.3.2 软件平台 |
4.4 服务器端软件实现 |
4.4.1 协商模块 |
4.4.2 视频编码模块 |
4.4.3 RTP载荷的封装模块 |
4.4.4 套接字通信模块 |
4.5 MAC协议的实现 |
4.5.1 实现框架 |
4.5.2 缓存模块 |
4.5.3 控制模块 |
4.5.4 帧聚合模块 |
4.5.5 解聚合模块 |
4.6 客户端软件实现 |
4.6.1 RTP接收重组模块 |
4.6.2 视频解码模块 |
4.7 本章小结 |
第5章 太赫兹无线个域网MAC协议的高清视频传输系统测试 |
5.1 测试环境搭建 |
5.2 系统功能测试 |
5.2.1 视频传输软件测试 |
5.2.2 MAC协议功能测试 |
5.3 性能测试与分析 |
5.3.1 吞吐量 |
5.3.2 往返时延 |
5.3.3 丢包率 |
5.4 本章小结 |
第6章 结束语 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来工作 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果 |
(5)基于演化博弈的6LoWPAN入侵检测技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 本文组织结构 |
2 相关概念及基础理论概述 |
2.1 引言 |
2.2 6LoWPAN技术 |
2.2.1 6LoWPAN适配层 |
2.2.2 RPL路由层 |
2.2.3 MQTT应用层 |
2.3 入侵检测技术 |
2.3.1 常见的入侵手法 |
2.3.2 入侵检测的基本原则 |
2.3.3 影响入侵检测的关键要素 |
2.4 博弈论基础 |
2.4.1 博弈论的起源 |
2.4.2 博弈类型 |
2.4.3 演化博弈 |
2.5 本章小结 |
3 基于演化博弈模型的最佳检测策略 |
3.1 引言 |
3.2 入侵检测博弈场景分析 |
3.3 构建入侵检测演化博弈模型 |
3.4 计算最佳潜行知识检测策略 |
3.5 最佳检测策略选取算法设计 |
3.6 本章小结 |
4 基于最佳检测策略的入侵检测原型系统 |
4.1 引言 |
4.2 入侵检测原型系统框架 |
4.3 博弈信息知识库 |
4.4 检测引擎设计与实现 |
4.4.1 针对MQTT的入侵检测引擎 |
4.4.2 针对RPL的入侵检测引擎 |
4.5 功能模块设计 |
4.5.1 数据采集模块 |
4.5.2 数据预处理模块 |
4.5.3 博弈决策模块 |
4.5.4 数据管理模块 |
4.5.5 交互模块 |
4.5.6 可视化模块 |
4.6 本章小结 |
5 系统测试与结果分析 |
5.1 引言 |
5.2 搭建实验测试环境 |
5.2.1 实验软硬件准备 |
5.2.2 组网与配置 |
5.3 系统测试 |
5.3.1 测试数据来源 |
5.3.2 实验实施方案 |
5.4 结果分析 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在校期间的科研成果 |
(6)太赫兹无线个域网定向MAC协议研究与FPGA实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
注释表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.3 本文研究内容及结构安排 |
第2章 太赫兹无线个域网定向MAC协议及实现技术 |
2.1 太赫兹波及其特点 |
2.2 太赫兹无线通信场景 |
2.3 太赫兹无线个域网网络架构 |
2.4 太赫兹无线个域网定向MAC协议 |
2.4.1 太赫兹波束赋形 |
2.4.2 太赫兹无线个域网定向MAC协议超帧结构及原理 |
2.4.3 低时延帧聚合 |
2.5 定向MAC协议实现技术 |
2.5.1 FPGA及开发工具概述 |
2.5.2 高速串行接口技术 |
2.6 本章小结 |
第3章 一种快速高效的太赫兹无线个域网定向MAC协议 |
3.1 问题描述 |
3.2 FED-MAC协议新机制 |
3.3 FED-MAC协议操作流程 |
3.4 协议性能理论分析 |
3.5 FED-MAC协议基本设置 |
3.5.1 MAC头部 |
3.5.2 Beacon时段帧结构 |
3.5.3 CAP时段帧结构 |
3.5.4 CTAP时段帧结构 |
3.6 协议仿真分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 基于FPGA的太赫兹无线个域网定向MAC协议实现 |
4.1 太赫兹无线通信设备模型 |
4.2 太赫兹定向MAC协议简化设备模型 |
4.3 FPGA设计和开发流程 |
4.4 太赫兹无线个域网定向MAC协议实现框架 |
4.5 太赫兹无线个域网定向MAC协议在FPGA上的具体实现 |
4.5.1 协议控制模块 |
4.5.2 帧聚合和解聚合模块 |
4.5.3 模块信号接口功能设计 |
4.6 本章小结 |
第5章 太赫兹无线个域网定向MAC协议验证与测试 |
5.1 功能仿真验证 |
5.2 性能测试平台搭建 |
5.3 性能测试 |
5.3.1 吞吐量 |
5.3.2 往返时延 |
5.3.3 丢包率 |
5.4 本章小结 |
第6章 结束语 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来工作 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果 |
(7)基于多信道技术的无线体域网MAC协议设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文研究内容及章节安排 |
第二章 无线体域网及多信道技术概述 |
2.1 无线体域网概述 |
2.1.1 系统架构 |
2.1.2 拓扑结构 |
2.2 IEEE802.15.6 标准物理层(PHY)规范 |
2.2.1 窄带物理层 |
2.2.2 超宽带物理层 |
2.2.3 人体通信物理层 |
2.3 IEEE802.15.6 标准媒体接入控制层(MAC)规范 |
2.3.1 MAC层工作模式 |
2.3.2 MAC层接入方式 |
2.4 多信道技术 |
2.4.1 多信道技术现状 |
2.4.2 多信道机制分类 |
2.5 本章小结 |
第三章 无线体域网中缓解干扰的多信道MAC协议 |
3.1 引言 |
3.2 IMMAC协议 |
3.2.1 帧结构设计 |
3.2.2 信道映射方案 |
3.2.3 信道选取机制 |
3.2.4 信道切换策略 |
3.3 IMMAC协议理论分析 |
3.3.1 理论分析模型 |
3.3.2 归一化吞吐量 |
3.3.3 时延 |
3.4 仿真及结果分析 |
3.4.1 仿真设置 |
3.4.2 仿真结果分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于高效传输机制的多信道MAC协议 |
4.1 引言 |
4.2 EIMAC协议 |
4.2.1 层次分析法 |
4.2.2 层次分析法步骤 |
4.2.3 高效传输机制 |
4.3 EIMAC协议理论分析 |
4.3.1 时延 |
4.3.2 能量消耗 |
4.3.3 归一化吞吐量 |
4.4 性能仿真 |
4.4.1 仿真设置 |
4.4.2 仿真结果及其分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(8)基于云服务器ECS和ZigBee的智能家居系统设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 课题主要研究内容 |
1.4 论文章节安排 |
2 智能家居系统总体结构设计 |
2.1 系统设计原则 |
2.2 系统方案选择和关键技术 |
2.2.1 近距离无线通信方案选择 |
2.2.2 远距离无线通信方案选择 |
2.2.3 云服务器ECS |
2.2.4 应用程序MFC |
2.2.5 客户端Android |
2.3 系统总体结构设计 |
2.4 本章小结 |
3 智能家居系统硬件设计 |
3.1 系统硬件总体结构设计 |
3.2 智能网关模块硬件设计 |
3.2.1 ESP8266 芯片及外围电路 |
3.2.2 串口通信电路 |
3.3 ZigBee节点及外围电路模块硬件设计 |
3.3.1 ZigBee节点最小系统电路 |
3.3.2 外围电路模块硬件设计 |
3.4 本章小结 |
4 智能家居系统软件设计 |
4.1 智能网关模块软件设计 |
4.2 ZigBee节点模块软件设计 |
4.2.1 ZigBee协议栈 |
4.2.2 ZigBee网络拓扑 |
4.2.3 ZigBee个域网组建 |
4.2.4 ZigBee协调器节点模块软件设计 |
4.2.5 ZigBee终端节点模块软件设计 |
4.3 云服务器端软件设计 |
4.3.1 云服务器ECS选型及使用 |
4.3.2 应用程序MFC界面设计 |
4.3.3 云服务器端通信模块软件设计 |
4.4 客户端App软件设计 |
4.4.1 登录模块软件设计 |
4.4.2 主界面模块软件设计 |
4.4.3 报警模块软件设计 |
4.5 本章小结 |
5 系统功能测试 |
5.1 智能家居系统硬件实物展示 |
5.2 智能家居系统功能测试 |
5.2.1 登录模块功能测试 |
5.2.2 环境参数采集模块功能测试 |
5.2.3 智能安防模块功能测试 |
5.2.4 家电控制模块功能测试 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)基于WSN的汽车身份证子系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 车牌识别技术 |
1.2.2 电子标签自动识别技术 |
1.2.3 嵌入式电子车牌自动识别技术 |
1.3 研究目标与研究内容 |
1.3.1 本文的研究目标 |
1.3.2 本文的主要研究内容 |
1.4 本文的组织结构 |
第二章 相关技术和理论 |
2.1 WSN技术 |
2.1.1 WSN系统结构 |
2.1.2 WSN节点的硬件结构与特点 |
2.2 802.15.4标准与ZigBee协议 |
2.2.1 802.15 .4标准 |
2.2.2 ZigBee协议 |
2.3 信息加密技术 |
2.3.1 数据加密标准(DES) |
2.3.2 高级加密标准 |
2.3.3 安全哈希算法 |
2.4 本章小结 |
第三章 需求分析与总体设计 |
3.1 车辆监管系统中的汽车身份证子系统 |
3.2 汽车身份证子系统需求分析 |
3.2.1 区域范围车辆快速无线数据通信的需求分析 |
3.2.2 数据安全机制的需求分析 |
3.2.3 汽车电子身份证与车辆监管的需求分析 |
3.2.4 系统性能需求 |
3.3 汽车身份证子系统的总体设计 |
3.4 本章小结 |
第四章 系统详细设计与实现 |
4.1 网络通信模块设计与实现 |
4.1.1 网络系统初始化子模块 |
4.1.2 组建无线网络子模块 |
4.1.3 无线网络加入子模块 |
4.1.4 数据通信子模块 |
4.1.5 网络维护子模块 |
4.2 信息安全处理模块设计与实现 |
4.2.1 信息安全模块设计 |
4.2.2 信息安全模块实现 |
4.3 汽车身份证业务处理模块设计 |
4.3.1 车辆注册子模块 |
4.3.2 车辆身份验证子模块 |
4.3.3 车辆检测子模块 |
4.4 汽车身份证业务处理模块实现 |
4.4.1 车辆注册功能实现 |
4.4.2 车辆身份验证和检测功能实现 |
4.5 本章小结 |
第五章 系统测试与结果分析 |
5.1 无线通信功能测试与分析 |
5.1.1 组建无线网络的测试与分析 |
5.1.2 节点加入网络的测试与分析 |
5.1.3 数据通信功能的测试与分析 |
5.2 汽车身份证业务处理功能测试与分析 |
5.3 数据安全处理功能测试与分析 |
5.4 系统性能测试与分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结和展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(10)基于FPGA的太赫兹无线个域网接入协议研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
注释表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.3 本文研究内容及结构安排 |
第2章 太赫兹无线个域网及其接入协议实现技术 |
2.1 太赫兹波及其特点 |
2.2 太赫兹无线通信应用场景 |
2.3 太赫兹无线个域网框架 |
2.4 太赫兹无线个域网接入协议 |
2.4.1 太赫兹无线个域网接入协议超帧结构 |
2.4.2 太赫兹无线个域网接入协议原理 |
2.4.3 帧聚合技术 |
2.5 接入协议实现技术 |
2.5.1 FPGA概述 |
2.5.2 高速串行接口技术 |
2.6 本章小结 |
第3章 可靠高时隙利用率的太赫兹无线个域网接入协议 |
3.1 问题描述 |
3.2 RHSU-MAC协议新机制 |
3.3 RHSU-MAC协议操作流程 |
3.4 网络性能分析 |
3.5 RHSU-MAC协议基本设置 |
3.5.1 超帧MAC头部 |
3.5.2 Beacon时段设置 |
3.5.3 CAP时段设置 |
3.5.4 CTAP时段设置 |
3.6 本章小结 |
第4章 基于FPGA的太赫兹无线个域网接入协议实现 |
4.1 太赫兹无线通信标准设备模型 |
4.2 FPGA开发流程 |
4.3 太赫兹无线个域网接入协议实现的整体框架 |
4.4 接入协议在FPGA上的具体实现 |
4.4.1 控制模块 |
4.4.2 聚合数据帧生成模块 |
4.4.3 聚合数据帧解析模块 |
4.5 本章小结 |
第5章 接入协议验证与测试 |
5.1 功能级验证 |
5.2 测试平台搭建 |
5.3 性能测试 |
5.3.1 网络吞吐量 |
5.3.2 端到端往返时延 |
5.3.3 时延抖动 |
5.3.4 丢包率 |
5.4 本章小结 |
第6章 结束语 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来工作 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果 |
四、解析无线个人域网(论文参考文献)
- [1]低功耗物联网的资源分配研究[D]. 高伟峰. 电子科技大学, 2021(01)
- [2]在体指纹研究[D]. 赵楠. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [3]一种面向个域网的低时延组网协议设计与实验验证[D]. 朱经鹏. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]基于太赫兹无线个域网MAC协议的高清视频传输系统研究与实现[D]. 王磊. 重庆邮电大学, 2020(02)
- [5]基于演化博弈的6LoWPAN入侵检测技术研究[D]. 张荣槟. 四川师范大学, 2019(02)
- [6]太赫兹无线个域网定向MAC协议研究与FPGA实现[D]. 邱钟维. 重庆邮电大学, 2019(02)
- [7]基于多信道技术的无线体域网MAC协议设计[D]. 李楠楠. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [8]基于云服务器ECS和ZigBee的智能家居系统设计与实现[D]. 李喆. 西安科技大学, 2019(01)
- [9]基于WSN的汽车身份证子系统的设计与实现[D]. 戴兆明. 东南大学, 2018(03)
- [10]基于FPGA的太赫兹无线个域网接入协议研究与实现[D]. 严炎. 重庆邮电大学, 2018(01)