一、Wifi技术

1、物理层和MAC层

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_网络层


这里移动设备的信号是从上向下逐层递交的,即应用层—传输层—网络层—LLC—MAC—PLCP—PMD。

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_网络层_02


移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_移动设备 运行目标检测算法_03


隐藏节点和暴露节点的问题解决,NAV起了很大作用,如下:

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_网络层_04

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_原语_05


主要分为四个部分:RTS-CTS-DATA-ACK(确认)

2、Wifi的无线接入

阶段1:扫描:主动扫描&被动扫描;

阶段2:认证:选择信号最强AP进行认证阶段(也就是输入密码)。具体如下:

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_网络层_06

二、ZigBee技术

1、特点:低功耗、低成本、低速率(工作在250kbpm)、近距离、短时延(节点从睡眠转入工作状态只需15ms,进入网络只需30ms。低占空比)、高容量(最多可组成65000个节点)、高安全、免执照频段(如ISM)。

2、ZigBee、WiFi、Bluetooth的比较

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_移动设备 运行目标检测算法_07


3、ZigBee设备与拓扑

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_移动设备 运行目标检测算法_08


移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_原语_09


其中:

FFD可做路由器,也可作终端设备(功能全,所以贵);

RFD只能做终端,智能传送信息给FFD或从FFD接收信息,只支持星形结构(与RFD相关的)拓扑结构如下:

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_原语_10

其中,网络协调器只有一个;并且RFD均满足星形结构。

4、ZigBee体系结构

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_网络层_11


上层是下层的用户,下层是上层的服务提供者或服务实体,具体见下图:

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_原语_12


其中request(上层对下层)、confirm、indication(下层对上层)、response称为原语。

5、各层主要功能

(1)物理层

休眠时即为关闭RF收发器;

CSMA/CA用来避免冲突。

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_原语_13


(2)MAC层

PAN:范围比LAN更小;

对等层:A的第1层对应B的第1层,以此类推,此处MAC位第2层。

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_网络层_14


(3)网络层

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_原语_15


本层的4功能与MAC层的第2个功能配合完成;每个设备都有地址,本层可分配网络地址;

(4)应用层(较为复杂)

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_移动设备 运行目标检测算法_16


其中,DU:数据单元

第一模块 APS:

a、与数据相关;b、与管理相关

第二模块 AF:

做个类比—应用对象(APP),依赖的环境(如安卓、Ios)

**第三模块 ZDO:**应用子集

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_移动设备 运行目标检测算法_17


6、组网

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_应用层_18


(1)网络初始化:确定网络协调器、进行信道扫描(能量扫描和主动扫描)、设置网络ID;

(2)加入网络

a、节点通过协调器加入网络:查找网络协调器、发送关联请求命令(使用indication原语)、等待协调器处理、发送数据请求命令、回复;

b、节点通过已有节点加入网络:

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_网络层_19


(3)脱离网络

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_原语_20

三、UWB技术

1、优点:带宽大、传输速率高;采用扩频处理;保密性强(跳频扩频的,同时发射功率很低,很难被检测到)、通电情况下耗能低、平均发射功率低、适合便携式应用、多径分辨率高。

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_原语_21

2、UWB物理层

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_网络层_22


移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_网络层_23


DFE,抽头器越多越好,因此也会越复杂

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_网络层_24


移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_应用层_25


3、MAC层协议

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_原语_26


4、协议流程

移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_原语_27


移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_应用层_28


移动设备 运行目标检测算法 移动目标定位监控技术_应用层_29


——————————————

本篇是自己上课的笔记,方便日后的翻阅,不做商业用途,特此说明。