一種無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)低功耗MAC協(xié)議的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將是21世紀(jì)最有發(fā)展前景的技術(shù)之一。由于其具有組網(wǎng)快捷、靈活，且不受有線網(wǎng)絡(luò)約束的優(yōu)點(diǎn)，因而可應(yīng)用于緊急搜索、災(zāi)難救助、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域，具有廣泛的應(yīng)用前景，但是能量消耗問(wèn)題一直限制著WSN的發(fā)展，因此怎樣節(jié)省節(jié)點(diǎn)耗能一直是WSN開(kāi)發(fā)者急需解決的課題。 本文首先研究了造成節(jié)點(diǎn)能量浪費(fèi)的主要原因，然后介紹了當(dāng)前主流的兩類(lèi)低功耗MAC協(xié)議Schedules和LPL類(lèi)協(xié)議及其擴(kuò)展協(xié)議，并對(duì)這兩類(lèi)協(xié)議的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析

2、。在此研究分析的基礎(chǔ)上，本文融合兩類(lèi)協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)，并加入一些低功耗技術(shù)，提出了一個(gè)超低功耗MAC協(xié)議--EmMAC協(xié)議。本文介紹了EmMAC的基本原理并詳細(xì)描述了實(shí)現(xiàn)．EmMAC的各種關(guān)鍵細(xì)節(jié)和技術(shù)，主要包括物理層的偽前導(dǎo)域技術(shù)及信道檢測(cè)算法；MAC層的RTS/CTS、NAV、啟動(dòng)協(xié)議、同步、捎帶、二段載波監(jiān)聽(tīng)等技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。 最后，本文利用自己設(shè)計(jì)的調(diào)試測(cè)試接口對(duì)協(xié)議進(jìn)行了較完整的測(cè)試，主要包括串口調(diào)試接口，射頻狀態(tài)時(shí)間統(tǒng)計(jì)接口，