基于智能家居平臺(tái)的無線組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著人民生活水平的提升和科技的進(jìn)步，家庭智能化逐漸成為發(fā)展的必然趨勢(shì)。其中，低成本、低功耗和低速率的Zigbee技術(shù)無疑是智能家居的最佳選擇。然而，由于無線自組織（ad-hoc）網(wǎng)絡(luò)得到廣泛應(yīng)用，而且普及率不斷提高，提供的服務(wù)類別與服務(wù)面越來越廣泛，同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量也有越來越高的要求，如何根據(jù)實(shí)際應(yīng)用改善和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量是本文的主要研究目的。本文主要對(duì)基于IEEE802.15.4協(xié)議的無線自組織網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行分析，在理論分析與

2、實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上找到改善網(wǎng)絡(luò)性能的方案。首先，本文通過將ZigBee網(wǎng)絡(luò)與經(jīng)典的AODV路由協(xié)議結(jié)合，運(yùn)用NS2仿真平臺(tái)，仿真測(cè)試了基于不同傳輸半徑下的路由發(fā)現(xiàn)時(shí)延以及端到端的時(shí)延，分析了傳輸半徑對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的影響，為改善和優(yōu)化ZigBee網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用提供了建議。仿真結(jié)果表示，傳輸半徑增大，路由發(fā)現(xiàn)時(shí)延會(huì)提高，而端到端的時(shí)延會(huì)降低。因此可以根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需求來改變節(jié)點(diǎn)的傳輸半徑，提高網(wǎng)絡(luò)各方面的性能。此外，網(wǎng)絡(luò)主要由路由及兼具終端等不同的移

3、動(dòng)節(jié)點(diǎn)組合而成，因此借助無線路構(gòu)建自治的臨時(shí)系統(tǒng)，就形成了新型的無線網(wǎng)絡(luò)——移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)(Mobile Ad Hoc Networks，MANET)。因?yàn)槎嗵W(wǎng)絡(luò)，所以移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)需要借助于中間節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)處理設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行暫時(shí)性保存或者轉(zhuǎn)發(fā)等功能，所以路由協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的第一重要步驟。本文將在AODV的基礎(chǔ)上，加上對(duì)節(jié)點(diǎn)接口緩存隊(duì)列長(zhǎng)度的考量，設(shè)計(jì)一個(gè)帶有QoS感知的路由協(xié)議，即基于隊(duì)列長(zhǎng)度改進(jìn)AODV的方案——AODV-Queue