室內無線信道的傳播模型及其在家庭網中的應用.pdf

1、隨著“智慧地球”、“感知中國”、“無線城市”、物聯(lián)網等概念的興起，移動通信、無線傳感網絡、遙測和遙控技術已經深入到社會和生活的各個方面并且起到越來越重要的作用。近兩年興起的ZigBee技術就是其中之一，已經得到越來越多的關注和應用。ZigBee技術主要應用于短距離的通信、遙感和感知，特別是應用于家庭和辦公場合。但是，這些場合都具有復雜的電磁環(huán)境和傳播條件，給人們組網設計和控制業(yè)務質量帶來很多困難，室內電磁波傳播特性就是難點之一。因此，本

2、文主要研究了ZigBee室內無線信道的傳播模型及其在家庭網中的應用。在分析了ZigBee技術的特征和網絡拓撲結構、研討了室內信道的電磁計算和仿真的研究方法之后，論文選取射線跟蹤法作為研究的主要方法，使用Wireless InSite仿真軟件對典型室內環(huán)境的無線傳輸信道進行了數(shù)值仿真和實驗，并實際測量了基于ZigBee技術的遠程醫(yī)療系統(tǒng)中的發(fā)射和接收模塊的無線傳輸信道特性，最后對系統(tǒng)的實際布置提出建議。論文內容概述如下：
　　 論

3、文首先概述了家庭智能網絡的技術沿革、室內無線傳播信道研究的必要性、ZigBee技術、ZigBee聯(lián)盟與IEEE802.15.4的關系。
　　 然后，在研討了室內信道的電磁計算和仿真的研究方法之后，闡述了選取射線跟蹤法的理由并且設計了論文中射線跟蹤法的計算流程。結合Wireless InSite仿真軟件，應用射線跟蹤法和一致性理論，設計了典型室內環(huán)境的無線信道傳播仿真試驗。仿真結果顯示，當發(fā)射終端和接收終端不在同一間房間內，信號經

4、反射、繞射和透射由不同的路徑傳到接收端，繞射的損耗比反射的損耗大3～5dB，應盡量利用墻壁和室內擺放的金屬物體的反射來提高接收信號強度；在沒有直射徑（NLOS）的情況下，信號隨著距離的增加衰減很快，在15米以內時，接收信號強度基本在接收靈敏度的要求之內，而普通的家居環(huán)境，房間的邊距一般不會超過15m。因此直接采用ZigBee作為家庭內的無線傳感器網絡的通信模塊，就可以滿足一般的使用；當把ZigBee接收端安裝在天花板上，就可以按目標的高