计算机应用
計算機應用
계산궤응용
COMPUTER APPLICATION
2014年
12期
3373-3380
,共8页
多输入多输出%ZigBee%子载波置零%软件无线电%异构网络共存
多輸入多輸齣%ZigBee%子載波置零%軟件無線電%異構網絡共存
다수입다수출%ZigBee%자재파치령%연건무선전%이구망락공존
Multi-Input Multi-Output (MIMO)%ZigBee%subcarrier-nulling%Software Defined Radio (SDR)%heterogeneous network coexistence
针对802.11n与ZigBee共享ISM频段造成的WiFi与ZigBee信道重叠,进而导致网络间相互干扰使得网络性能下降,以及当前载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)可能导致的频谱资源利用率较低的问题,提出一个采用子载波置零技术的2×2非相干多输入多输出(MIMO)物理层模型.该模型中,为了避免共信道干扰,WiFi发送端在发送数据前首先对其当前使用的信道中可能存在的ZigBee信号进行检测,若检测到ZigBee信号则对已被占用的频谱对应的子载波置零,使用余下频谱不重叠子载波进行通信.接收端对发送端使用的子载波进行识别,并完成后续工作.通过使WiFi与ZigBee信号频谱分离来消除信号间干扰,解决两者共存问题,实现WiFi与ZigBee数据并行传输.在由GNURadio/USRP软件无线电设备和ZigBee节点搭建的实验床上进行的实验结果表明,采用子载波置零技术的2×2非相干MIMO可以获得全带宽发送状态下50％～70％的吞吐量,同时在数据并行传输过程中ZigBee的正确收包百分比达到90％以上.
針對802.11n與ZigBee共享ISM頻段造成的WiFi與ZigBee信道重疊,進而導緻網絡間相互榦擾使得網絡性能下降,以及噹前載波偵聽多路訪問/遲突避免(CSMA/CA)可能導緻的頻譜資源利用率較低的問題,提齣一箇採用子載波置零技術的2×2非相榦多輸入多輸齣(MIMO)物理層模型.該模型中,為瞭避免共信道榦擾,WiFi髮送耑在髮送數據前首先對其噹前使用的信道中可能存在的ZigBee信號進行檢測,若檢測到ZigBee信號則對已被佔用的頻譜對應的子載波置零,使用餘下頻譜不重疊子載波進行通信.接收耑對髮送耑使用的子載波進行識彆,併完成後續工作.通過使WiFi與ZigBee信號頻譜分離來消除信號間榦擾,解決兩者共存問題,實現WiFi與ZigBee數據併行傳輸.在由GNURadio/USRP軟件無線電設備和ZigBee節點搭建的實驗床上進行的實驗結果錶明,採用子載波置零技術的2×2非相榦MIMO可以穫得全帶寬髮送狀態下50％～70％的吞吐量,同時在數據併行傳輸過程中ZigBee的正確收包百分比達到90％以上.
침대802.11n여ZigBee공향ISM빈단조성적WiFi여ZigBee신도중첩,진이도치망락간상호간우사득망락성능하강,이급당전재파정은다로방문/충돌피면(CSMA/CA)가능도치적빈보자원이용솔교저적문제,제출일개채용자재파치령기술적2×2비상간다수입다수출(MIMO)물리층모형.해모형중,위료피면공신도간우,WiFi발송단재발송수거전수선대기당전사용적신도중가능존재적ZigBee신호진행검측,약검측도ZigBee신호칙대이피점용적빈보대응적자재파치령,사용여하빈보불중첩자재파진행통신.접수단대발송단사용적자재파진행식별,병완성후속공작.통과사WiFi여ZigBee신호빈보분리래소제신호간간우,해결량자공존문제,실현WiFi여ZigBee수거병행전수.재유GNURadio/USRP연건무선전설비화ZigBee절점탑건적실험상상진행적실험결과표명,채용자재파치령기술적2×2비상간MIMO가이획득전대관발송상태하50％～70％적탄토량,동시재수거병행전수과정중ZigBee적정학수포백분비체도90％이상.
