窄带m2m mac层的设计与实现

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1、武汉邮电科学研究院硕士学位论文窄带M2MMAC层的设计与实现AnalysisandimplementationoftheMAClayerofNarrowBandM2M专业：电磁场与微波技术研究方向：新一代移动通信导师：周芳研究生：方雪学号：20130072二〇一六年一月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成、、果，除了文中特别加Ｗ标注的地方外，没有任何副窃、抄袭造假等违反学术道德学术规范的行为一，也没有侵犯任何其他人或组织的科硏成果及专利。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。如有任何。

2、侵权行为，本人愿意为此独立承担全部责任作者签名：韦夸签字日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解武汉邮电科学研究院（蜂火科技集团）有关保留、使用学位论文的？？－■，规定，，本文知识产权归武汉邮电科学研究院所有武汉邮电科学研究院有权保留送交论文的复印件种皂子版本，允许论文被查阅和借阅。同意将本人的学位论文提交中趋学不期刊（光盘版）电子杂志社全文出版并收入《中国学位论文全文数据库》。□公开□保密一年□保密两年（注：保密的学位论文在解密后遵守此协议）＜；？－．－１作者签名：于Ｖ杳：７＿＿签字日期．－■＾６７导师签

3、名：：巧４签字日期武汉邮电科学研究院硕士学位论文摘要随着技术的发展，M2M（MachinetoMachine,机器对机器）业务范围的越来越广，M2M连接的数目也在飞速增加。研究表明，在2020年预计有170亿的M2M的连接，这些连接中有100亿是面向智能业务的。这些业务通常处于无线深度覆盖区（地下室、车库等），以低数据速率（小于10kpbs）和低数据量进行传输（一天传输几次），终端具有低功耗和低成本的特点。蜂窝网能提供优良的覆盖、移动性支持、高安全性和已有的基础设施，这些条件使得蜂窝网成为M2M通信网络的很有前景的方向。因此针对蜂窝网技术进行优化，研究适合M2M通信的M2M组网将为

4、IoT（InternetofThings，物联网）的发展带来重大突破。3GPP针对蜂窝IoT提出了三种解决技术方案，其中NB（NarrowBand）蜂窝技术具有超低数据传输率、更高覆盖率、更低成本以及能与现有蜂窝网络技术共存等特点。本文主要内容为NBM2M基站测试仪MAC（媒体访问控制，MediumAccessControl）层的设计与实现，通过在测试仪MAC层设计多用户系统，模拟与基站的信息交互，以达到测试基站性能的目的。针对NBM2M超低速率、超小数据量等特点，本文首先从空口协议架构、无线资源管理和数据传输三方面给出了用户侧MAC层协议的设计方案，重点分析了M2M终端随机接入的优化

5、设计以及数据传输确认机制。然后，结合MAC层协议，本文分析了实现MAC层多用户系统的难点，指出系统设计需满足MAC层调度程序性能尽可能最优、MAC层性能与用户数目无关、层间的影响及代码耦合度低等要求。最后，本文从技术分析、框架设计、接口设计、功能设计等方面给出了多用户系统的实现方案，并给出了协议测试结果。关键字：窄带；物联网；媒体接入控制；多用户；测试仪武汉邮电科学研究院硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentoftechnology,M2M(communicationbetweenmachines)businessscopeismoreandmorewidel

6、y.ThenumberofM2Mconnectionsisalsorapidlyincreasing.Studieshaveshownthatitisexpectedtohave17billionM2Mconnectionsin2020.Amongtheseconnections,10billionisforsimilarsmartbusiness.Theseservicesareusuallyinthewirelesscoveragearea(basement,garage,etc.).Theytransmitdatawithlowrate(lessthan10kpbs)andlow

7、datavolume(severaltimesaday)andtheterminalsarewithlowpowerconsumptionandlowcost.Cellularnetworkcanprovideexcellentcoverage,supportmobilityandhighsecurityandtherearemanyinfrastructures.Thesemakethecellularnetworkbecomeapromis