usb接口技术研究与应用

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1、东南大学硕士学位论文USB接口技术研究与应用姓名：常波申请学位级别：硕士专业：信息与通信工程指导教师：曹秀英20070801摘要USB(Univ涮SerialBus，通用串行总线)是用来连接外围设备与计算机的一种标准接El，目前已经成为计算机外设必不可少的设备。而随着无线个域网(wPAN)开始进入实用阶段。对WUSB技术的研究也开始起步。WUSB技术在继承传统有线USB优势的同时，充分利用无线传输技术的灵活性，为互连设各提供了更大的便利性与可移动性．本文首先介绍有线USB和WUSB相关理论和技术，然后对WUSB的底层协议MAC层的性能进行了

2、分析，在此基础上对MAC层的QoS进行了深入研究．通过对MAC层PCA和DRP两种模式的吞吐量的研究分析，给出了提高吞吐量的方法．利用基于概率分布的马尔可夫链(MarkovChain)数学模型，对MAC层的DRP协议的延时性能进行了理论研究，给出了超帧中任意的MAS预约方式下的二维嵌入式马尔可夫链模型．并根据此模型推导出了包的平均延时性能．最后根据给定的MAC层和PHY层协议参数，对推导出的延时模型进行了验证．结果表明，不同的时隙分配方式会产生不同的延时性能，而均匀分布的MAS预约延时性能最好。论文最后给出了USB技术的一个应用—来电显示电

3、话机USB接13的设计．该系统改进了来电显示电话机与计算机的接口设计。采用USB接口完成了对来电显示皂话兹据的采集、处理以及对来电数据的USB传输。本文推导出的理论模型和给出的分析结果，对实际的WUSB网络及V／PAN同络的规划和实麓具有一定的参考价值．本论文的研究工作，为V／PAN技术的进一步研究提供了依据．关t词I啪；IM[BOAoMAClQ鸪；吞吐■l鼍时：垒!墅堕usBOJnivemalSerialBus)isanewstandardinterfacetoconnectPcandparifllerals,nowadaysitisus

4、edfrequaatlyinPCperipherals．AndwiththedevelopmentofWBw．Ⅱ”studyforwirelessUSBhasbeencommenced．WUSBisanewstandardofwirelesseommtmieations．ⅢSteehnologycanthrowawaythewirewhilekeepingthehighsp。酣ofUSB，∞it∞takeenoughconvenienceandmobilitytoallkindsoftlaermipherals．Inthisfliesis,

5、authorfirstlyillll'Od嘲thcOV洲eWofU踮，thenanalysesthepefIi舭叫l∞oftheMediaAccessControl(MAC)protocolofMBOAwhichisthebottomprotocoloftheWUSB．MACprotoeoIofⅧOAconsistsofdistributedteSl：l'VatiOilperiod(DI心)andPrioritizedcontentionacce靼O'cA)．whereDl冲providesflexibledistributedslotre

6、servationforQualityofService(Qos)supportAtk"tlmt,llaeQoSofMACisanalyzedindetail．throughanalr五ngthroughputofDRPandPCA,thewaysofillereasingthroughputisputforward．AMarkovchainmodelischosentoanalysethedelaypermol'man∞ofDRP,wherethereservedperiodicalslotpatternineachsuper-flame

7、forstationc柚bearbitraryandnotevenlydistributed．Toaddressthediffemn∞indchyperformanceinlzodueedbyr＆．rvationpattern,abi-dimensionalMal'kovchainmodeliseduced．11”accuracyofthemode“Svefi丘edandsimulationresultsdemonstl"址ethatbetterdcl丑yperfsc锄beachievedifthereservedMAssarcalloca

8、tedmoleevenly．Atlast,∞appficstionsystemthatistheCaller-IDTelephonewithUSBInterf,misclevel