無線體域網(wǎng)跨層優(yōu)化研究.pdf

1、隨著全球老齡人口的不斷增多,我們正進入老齡化社會,老年人疾病、老年人醫(yī)療保健等問題不斷涌現(xiàn),對有限的醫(yī)療資源提出了嚴峻的考驗?？纱┐魇结t(yī)療服務(wù)能夠為上述問題的解決發(fā)揮重大作用,與可穿戴設(shè)備組網(wǎng)相關(guān)的無線體域網(wǎng)成為醫(yī)療信息化的研究熱點。
　　與傳統(tǒng)的無線傳感網(wǎng)絡(luò)相比,無線體域網(wǎng)(WBAN)的一個重要特點就是體域網(wǎng)內(nèi)的傳感器節(jié)點是放置在人體體表或體內(nèi),傳感節(jié)點間的無線通信受人體環(huán)境的影響。目前市場上針對人體參數(shù)測量的設(shè)備已大量出現(xiàn),且

2、檢測技術(shù)趨于成熟。無線體域網(wǎng)的IEEE802.15.6標準已于2012年2月正式發(fā)布,但是對通信標準的研究實現(xiàn)和優(yōu)化依然是無線體域網(wǎng)研究的重點。
　　本論文重點研究了適用WBAN的跨層優(yōu)化技術(shù),主要完成了以下幾方面的工作。
　　(1)論文詳細闡述了WBAN的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、物理層(PHY)和媒介接入控制協(xié)議層(MAC)。對 WBAN的信道環(huán)境進行了比較深入的探討,建立了在人體信道環(huán)境下超寬帶(UWB)的路徑損耗模型以及沖激響應(yīng)

3、模型,并對兩種模型進行了 MATLAB仿真。
　　(2)對 HARQ的基本工作原理進行了論述,建立了在人體信道條件的三種不同類型的HARQ模型,從吞吐量、誤碼率、平均傳輸次數(shù)三方面對其進行了分析。MATLAB仿真結(jié)果表明Type-III型HARQ能更好適應(yīng)人體的信道環(huán)境,就其吞吐量來說分別比Type-I型HARQ和Type-II型HARQ高出4％和14%。
　　(3)結(jié)合上述分析提出了針對WBAN的跨層優(yōu)化方案。首先對基于H