人体通信信道相位特性及MAC层关键技术研究

【摘要】2013年是穿戴式信息服务步入实际应用的元年,越来越多的穿戴式设备,如智能腕带、穿戴式电脑、智能眼镜、体感游戏设备等出现在人们的日常生活中,这些穿戴式设备与穿戴式设备之间、穿戴式设备与随身佩戴的智能终端(如手机)之间需要一种高效安全的通信网络。然而,传统的无线通信技术如蓝牙、Zigbee技术应用于无线体域网,不仅系统功耗较高、而且还会有网络间干扰。因此,设计具有低功耗、高保密性的人体通信技术成为近年来研究的热点。本文首先采用实验测量统计方法研究人体通信信道在1-200MHz频段下的传播延时和相位特性。实验对13名志愿者分别进行四个传播路径的群延时参数测量,每个传播路径被设置21个采样频点。本文对1-100MHz和100-200MHz两个子频段分别进行统计分析。结果表明：信号在人体通信信道内传播延时和传播路径无关；100-200MHz频段内的传播延时均比1-100MHz内的传播延时大,两频段内的信号基于人体信道有不同的耦合特性；根据最大似然估计算法(MLE)和Akaike信息量准则(AIC),人体通信信道相位归一化偏差值符合Lognormal分布。为了实现基于人体通信的人体近端通信组网,本文设计了基于统计帧的媒介接入控制协议,完成了协议帧结构设计和基于超帧的调度机制设计；建立能量分析模型；通过仿真分析对比,本文提出的基于统计帧的媒体接入控制协议比CSMA协议具有更优的能效性,更适合于从节点数为四至十五的人体近端星型拓扑网络。
【作者】张南南；
【导师】杜文才；
【作者基本信息】海南大学，通信与信息系统，2014，硕士
【关键词】人体通信；相位特性；媒介接入控制协议；统计帧,体域网；

【参考文献】
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