基于跳频的无线异构网络共存方法研究与实现开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 研究目的及意义

随着信息化时代的到来，计算机、网络、通信等技术快速发展，尤其是短距离无线通信技术的迅猛发展。短距离无线通信技术作为无线通信的一个重要部分,正引起人们越来越多的关注,其应用场景主要包括办公室、家庭、商场等室内场所。wifi 网络与 zigbee 网络是目前应用最广泛的两大无线通信网络。

基于ieee 802.11b的wifi作为一种成熟的无线局域网通信协议,其数据传输速率达到11mbps,支持以百米为单位的范围,同时具有成本低、用户可移动性,快速建网、组网的灵活性等特点。它改变了传统的无线局域网传输速率低、成本高、产品有限的现状,满足了人们在有限区域中不间断移动办公的需求,这为人们创造了一个自由的工作空间。

2. 研究的基本内容与方案

为了提高ieee 802.15.4（zigbee）在同频干扰下的通信性能，本文提出了一种有效方案使实现wifi与zigbee的良好共存,包括两个步骤,第一步为干扰检测过程,第二步为干扰协调过程。干扰检测机制使用能量检测法感知频谱,该方法通过对时域信号的采样，并进行取模、平方运算后累加收集的样本能量信息。如果积累的能量信息高于指定的判决门限，则判断为存在干扰，反之则认为信道空闲。图1与图2分别为wifi和zigbee的信道选择。在确认受到千扰的情况下,该机制提出通过跳频的方式在多个信道上通信,同时记录各个信道特性,并最终选择状态最好的信道作为最终的切换信道。图3为流程框图。

图1 ieee 802.11b信道选择

3. 研究计划与安排

(1)第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，学习毕业设计研究内容所需理论的基础。

确定毕业设计方案，完成开题报告。

(2)第4－5周：掌握无线异构网络（wifi与zigbee）及认知无线电的相关理论知识。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]yue tao, xiang-yang li, cheng bo, “performance of coexisted wifi and zigbee networks.” in distributed computing systems workshops (icdcsw), 2013 ieee 33rd international conference on, 2013, pp. 315-320.[2]ruitao xu, gaotao shi, jun luo and zenghua zhao, “muzi: multi-channel zigbee networks for avoiding wifi interference,” in internet of things (ithings/cpscom), 2011 international conference on and 4th international conference on cyber, physical and social computing, 2011, pp. 323-329.[3]kreimir dabevi, “evaluation of software defined radio platform with respect to implementation of 802.15.4 zigbee”, in vsters: maardalens hogskola school of innovation, design and engineering, 2011.[4]king, a. brown, j., roedig, u., “dcca: differentiating clear channel assessment for improved 802.11/802.15.4 coexistence,” in wireless and mobile computing, networking and communications (wimob), 2014, pp. 45-50.[5]胡思雨, “2.4ghz zigbee与wifi以及蓝牙系统间干扰分析,” 西安电子科技大学硕士论文, 2014.

[6]w. yuan et al. distributed adaptive interference-avoidance multichannel mac protocol for zigbee networks[c]. in proc. ieee cit 2010,pp. 415-419,sep. 2011.

[7] ieee std. 802,11. ieee standard for wireless lan medium access control (mac) and physicallayer(phy) specification[m]. 1997.