19
6.1 MATLAB简述 19
6.2 两种网络环境简介 20
6.3程序整体的流程图设计 21
6.4 程序关键语句 23
6.5 运行结果分析 27
总结与展望 30
致 谢 33
参考文献 34
1、绪论
1.1物联网的概念
物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是“The Internet of things”。由此,顾名思义,“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。因此,物联网的定义是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。
随着物联网的广泛应用,比如智能家居,智能电网,以及防入侵等,其五项网络的使用也越来越频繁。现在的物联网使用的无线网络协议一般符合IEEE802.15.4的国际标准,比较流行的网络协议有大众所熟知的ZigBee等等。论文网
无线网络协议包括应用层,网络层和MAC层,其中MAC层是直接与硬件相连,是硬件层与网络层之间的通讯的通道,占有很重要的地位。也正是由于使用的广泛性,无线网络的使用场景也有着多样化。不同的场景需求有不一样的无线网络协议,其中较大一部分的区别就体现在MAC层协议。现在的协议设计和实现的工程师按照绣球来设计和实现特有的MAC协议,往往需要从头开始设计网络协议以及实现。而设计一般要经历这样几个过程:无线网络需求分析,概要设计,详细设计,代码实现,测试。
1.2物联网的发展
1.3物联网的研究现状
1.4 本文的主要章节安排
本文主要分析了物联网MAC的常用协议,对MAC层的CSMA/CA协议进行了具体的分析研究,并且使用MATLAB进行仿真模拟,运行出结果并进行结果分析,具体的测试了CSMA/CA协议在两种网络中的不同表现。具体章节安排如下:
第一章 简单介绍物联网的相关信息,概念,发展历程以及研究现状
第二章 分析了物联网MAC层协议特性及问题
第三章 简单介绍了MAC层的常用协议
第四章 具体分析了CSMA/CA的工作原理及工作过程
第五章 利用MATLAB模拟仿真CSMA/CA协议,并对结果进行了分析
2. 物联网MAC层协议特性
2.1 能量浪费的原因
当一个接收节点同时接收到多于一个的分组并且有部分冲突发生时,这些分组则被称为“有冲突的分组”。发生冲突的所有分组都将会被丢弃或重新发送,而这必将导致能量消耗的增加。尽管部分分组可以通过捕获效应进行恢复,但它需要满足许多的条件才能够实现。能量浪费的第二个原因是串扰,即节点接收到发给其他节点的分组。第三个能量浪费的原因是控制分组的费用。我们将尽量满足使最小数量的控制分组用于数据的发送。能量浪费的另一个主要的来源是空闲监听,即监听一个空闲的信道以接收可能的信息量。能量浪费的最后一个原因是当目的节点未准备就绪时,信息的发送已经开始而引起的。通过上述的介绍,一个设计正确的MAC协议应该如何避免这些能量浪费情况的发生。文献综述 物联网的MAC层协议设计与测试(2):http://www.youerw.com/jisuanji/lunwen_73568.html