WIA-PA工业无线网络数据链路层的研究与实现

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1、重庆邮电大学硕士论文摘要摘要工业无线技术作为信息领域的一个全新的方向，其在降低自动化成本、提高能源利用效率和产品质量等方面发挥着重要的作用。WIA．PA标准是我国自主研发的一种工业无线标准，而其数据链路层协议包括许多核心技术，在整个WIA．PA标准协议中占有非常重要的地位。首先，本文对WIA．PA标准及其数据链路层协议进行详细分析和研究的前提下，详细设计了WIA．PA数据链路层的总体框架思路，并设计和实现了数据链路层的关键技术，其中包括超帧和链路的实现、通信调度引擎的设计与实现以及组网技术的设计与实现等。然后，在仔

2、细研究WIA．PA标准的前提下，对数据链路层的超帧结构进行了改进，给出了一种适合WIA．PA网络的自适应确定性调度方法，有效的提高了数据通信的带宽利用率，节省功耗。最后，通过搭建WIA．PA无线网络系统平台对数据链路层的设计与实现进行测试、分析和验证，测试内容主要包括有通信调度的测试，超帧、链路的测试、组网测试和第四章中给出的自适应确定性调度方法的测试。最后通过测试验证了本文中对WIA．PA数据链路层设计和实现的正确性，并且系统运行稳定、可靠。通过本文对WIA．PA数据链路层协议的研究、实现和验证，证明了数据链路层

3、协议的重要性以及WIA．PA标准的使用价值，使其更适合于工业环境中。关键词：WIA．PA，数据链路层，超帧，链路，通信调度第3页AbstractIndustrialwirelesstechnologyisanewhotfieldinwhichplaysanimportantroleinreducingthecostinformationworld，inautomationandimprovingefficiencyandSOon．WIA—PAstandardwasmadeinChina，thedatalinklay

4、erplaysanimportantroleincludessomeverykeytechnology,SOlinklayer．inthewholeWIA—PAstandard，whichitisveryvaluabletoresearchthedataFirstly,inthispaper,thedatalinklayerprotocolofWIA-PAisresearchedmainly,andafterthatWedesignedandimplementedtheframeworkthedatalinklay

5、er．Then，weimplementedthesuperframe，link，deterministicscheduling，joiningnetwork，timesynchronizationandSOoninthethirdchapter．Secondly,anadaptivedeterministicschedulingschemeforWIA-PAindustrialwirelessnetworksisproposedinthefourthchapter，whichwillimprovetheperfor

6、manceofthewholeWIA—PAnetwork，mainlyinimprovingbandwidthandsavingpower．．Finally，WesetuptheexperimentalWIA—PAnetworkplatformtotestwhatwedesignedandimplementedthedatalinklayer，whichincludedtestingcommunicationschedule，realizationofsuperframeandlink，joiningnetwork

7、，anadaptivedeterministicschedulingscheme．Thetestresultshowedthecorrectwhatwedesignedandimplementedthedatalinklayer．AccordingtotheWIA·PAdatalinklayerforbeingresearched，implementedandtested,we’proofedthatthevaleinindustrialenvironment。Keywords：WIA—PA，DataLinkLay

8、er，Superframe，Link，’CommunicationScheduling第4页重庆邮电大学硕士论文目录目录摘要⋯．．．⋯．．．．．⋯⋯⋯．．．．．．．．．⋯⋯．．．．．．．⋯．．．．⋯．．．⋯⋯．．．．⋯⋯．⋯．．．．．．．．⋯．⋯．．．．．．．．．．．3Abstract⋯．．．⋯．．．．．．．．．．．．．⋯．．．．．．⋯．．．．．．．．．．．