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可穿着式无线网络手艺运用计划

可穿着式无线网络手艺运用计划

宣布工夫:2015-4-19 0:02:42

1.可穿着式计算机和可穿着式无线网络

1.1可穿着式计算机[1]可穿着式计算机是一种新概念的挪动盘算体系。其观点起源于20世纪60年月。自90年月以来,跟着大规模和超大规模集成电路的迅猛生长,对可穿着式计算机的研讨进入了一个全新的阶段。现在,对可穿着式计算机的观点并没有切实的界说。大致而言,可穿着式计算机应具有以下基本特征:?可正在活动状况下运用?运用的同时可腾出脚或做别的的事变?使用者可停止掌握?具有可持续性?多样性,即差别运用的可穿着式计算机正在组成、功用等方面应有所不同从以上特性可看出,取传统的计算机比拟,可穿着式计算机取人的联合更加严密。那就要供穿着式计算机必需接纳全新的人-机交互手艺,从而到达人- 机的协调同一。那也是当前对可穿着式计算机研讨的热点问题和必需霸占的难点。

1.2可穿着式无线网络正在上面引见的可穿着式计算机系统中,各硬件装配之间重要是经由过程通讯线缆衔接的,接纳的操纵平台也是基于有线装配的。这类体系固然正在肯定的场所有其适用性,但它的瑕玷也是显着的:起首,它不敷天真。由于接纳通讯线缆这类“硬”衔接体式格局,必将会影响用户躯体的活动空间和幅度,而那正在一些运用场所是必需的,如体育锻炼。

其次,它没有思索取现有的小我私家通讯终端(如手机、PDA、MP3等)的融会。那会使得现有的通讯终端成了取可穿着式计算机实体上互相自力而功用上互相堆叠的装备。

针对这类状态,本文提出可穿着式无线网络的观点。取可穿着式计算机比拟,可穿着式无线网络具有以下特性:

⑴更好的灵活性。

⑵充裕思索取现有的小我私家通讯终端的融会。

⑶能停止疏散掌握。那是因为各通讯终端皆有肯定的运算处置惩罚才能和存储容量(而且跟着超大规模集成电路的生长,那方面的机能必将会获得进一步的进步)。

⑷越发人性化。用户可凭据差别的运用、轻易水平、和小我私家的喜欢去挑选适宜的主通讯装备以掌握全部网络。

因而可知,可穿着式无线网络应具有比可穿着式计算机更好的适用性和更普遍的运用远景,并且它可正在现有的种种无线局域网手艺的基础上开辟。因为现有的种种无线局域网手艺已较为成熟,因此较之可穿着式计算机,正在开辟难度和开辟周期上具有显着的上风。

2.可穿着式无线网络的体系模子|

2.1网络模子当前,合适用来构建可穿着式无线网络的手艺重要有蓝牙和ZigBee等。这两种无线手艺均属于IEEE802.15家属,事情于ISM频段。它们之间的区分以下表1-1所示。因为正在组网体式格局上完全一致,因此用它们构建的可穿着式网络模子也根基雷同。

表1-1蓝牙取ZigBee的对照

⑴ 用蓝牙和ZigBee手艺构建的可穿着式无线网络构造

蓝牙和ZigBee的组网体式格局可分为三种情势:星型网、对等网和混淆网[2]。接纳蓝牙和ZigBee手艺构建的可穿着式无线网络宜接纳混合结构情势,如图2.1所示。它是一个松懈的Ad Hoc网络,恰好相符穿着的需求。

图 2.1 可穿着式蓝牙网络模子

上图中全部网络被分别为两级条理构造。Ⅰ级匹克网的主设备(Master)衔接各Ⅱ级匹克网的主设备,各Ⅱ级匹克网的主设备正在Ⅰ级匹克网中充任从装备(Slave)。每级匹克网均由主设备卖力保护管理。为便于保护和管理全部网络,由Ⅰ级匹克网的主设备充任衔接内部网络的LAP,而且该主设备不作为Ⅱ级匹克网的主(从)装备。固然,这里的LAP其实不间接取有线网间接相连。可充任LAP脚色的装备能够不止一个,但不管哪个装备作为网关装备,皆应遵照上述的组网原则。

⑵ 可穿着式无线网络装备

正在上述的两种可穿着式无线网络中,全部网络内的装备根据脚色的差别可分为两种根基的范例:

传感器或别的终端设备:这类装备只需将采集到的数据传到Master便可,不负担任何管理和保护网络的义务。这类装备重要有传感器、探测器、耳麦和摄像机等。

网络互连装备:网络互连装备不但是卖力转发终端设备传来的数据,借必需管理和保护各Ⅱ级网络。同时这些互连装备之间借必需构成新的网络。因此,网络互连装备应具有肯定的存储容量和数据处理才能。从理论上道,各Master都可充任LAP,但实际上并没有如许的需要。正在本模子中,充任网关的LAP只作为Ⅰ级网络的成员,卖力管理和保护Ⅰ级网络,而不作为Ⅱ级网络的基站。如许做的目标是为防备统一装备担负过多的脚色,会增添装备的复杂度。可充任网络互连装备的设备有PDA、GPS、头戴装备、MP3、手机和PTT(Push To Talk)等,个中手机等亦可充任取中网联络的网关。






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