2.4g数字无线对讲系统mac层协议设计与实现

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1、学校代码：10385分类号：研究生学号：1100214017密级：硕士学位论文2.4G数字无线对讲系统MAC层协议设计与实现DesignandImplementationofMACProtocolfor2.4GDigitalWirelessIntercomSystem作者姓名：叶培指导教师：杜勇前学科：计算机应用技术研究方向：嵌入式系统所在学院：计算机科学与技术学院论文提交日期：二零一四年六月五日万方数据学位论文独创性声明本人声明兹呈交的学位论文是本人在导师指导下完成的研究成果。论文写作中不包含其他人已经发表

2、或撰写过的研究内容，如参考他人或集体的科研成果，均在论文中以明确的方式说明。本人依法享有和承担由此论文所产生的权利和责任。论文作者签名：签名日期：学位论文版权使用授权声明本人同意授权华侨大学有权保留并向国家机关或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅。本人授权华侨大学可以将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名：指导教师签名：签名日期：签名日期：万方数据摘要摘要无线对讲系统已经深入到公共生活的各个角落，是不

3、可或缺的通信工具。伴随时代的发展，各行各业的指挥运作方式越来越复杂，也对无线对讲系统的管理调度功能提出了更高的要求。无中心对讲系统正是在这样的背景之下催生出的研究发展方向，其不受公网限制、灵活组网的特点正能够满足小范围指挥调度的需求，在未来将成为专网专用不可或缺的管理调度工具。然而，由于频谱资源的日益紧张、数字语音终端高昂的成本、语音终端缺乏自集群技术等多方面原因，限制了无中心对讲技术的研究和发展。在此背景下，本文立足于解决无中心对讲系统终端在自集群方式下多终端接入载频时的信道分配与调度问题，同时以低成本方案

4、对数字终端进行设计精简。基于对数字无中心对讲系统及无线语音MAC层协议领域的发展现状研究，本文进行的主要工作有：（1）针对无中心数字对讲系统信道接入层面的设计要求，提出了一种基于竞争和时分多址调度方式的混合型无线语音MAC层协议。通过将基础信道和语音传输信道分离、构建时分多址下基于单向链路的时隙分配和对时同步协议，实现了多终端接入载频时的信道自分配调度，提高了信道利用率，满足了无中心对讲系统在通信过程中对基础信道调度的需求。在协议设计时，本文兼顾协议的性能和可实现性，充分考虑了低成本语音终端对于低功耗和低运算

5、复杂度的要求。（2）基于MAC层协议设计，综合数字语音终端的发展现状和设计要求，提出了一种适用于无中心语音对讲系统的数字终端设计方案。该方案涵盖了硬件选型及设计，软件分层及调度等多方面内容，通过嵌入式技术和2.4G无线射频通信技术的综合运用，完成了工作在ISM开放频段的数字语音对讲终端的设计与实现。在终端设计时，本文对终端设计方案进行了精简，降低了实现成本和功耗。实验测试结果证明：本文所设计协议及终端方案符合无中心对讲系统的传输要求，保证了数字无中心对讲终端的正常使用。关键词:无中心对讲系统MAC协议设计2.

6、4G射频通信方案简化低功耗I万方数据华侨大学硕士学位论文AbstractWirelessintercomsystemhasbecomeanimportantcommunicationtoolforthepublic.Withthedevelopmentofsociety,theoperatingmodesfromallwalksoflifearemoreandmorecomplicated,whichsetshigherrequirementsforthemanagementfunctionsandsched

7、ulingfunctionsofwirelessintercomsystem.Tomeetwithsuchrequirements,theresearchanddevelopmentofno-centerintercomsystemhavebecomenewissues.Withtheflexibilityofnetworking,no-centerintercomsystemcanbefreeofthelimitsfromthepublicnetwork,whichwillbeanindispensable

8、managementtoolforprivatenetwork,suchasworkinggroupsonasmallscale.However,facedwiththeconstrainsofthespectrumresource,highpricesofdigitalvoiceterminal,andthelackoftechnologyinwirelessself-organizing,the