ZigBee網(wǎng)絡(luò)語音通信路由協(xié)議的研究.pdf

1、ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是目前最熱門的研究領(lǐng)域之一，它綜合了傳感器技術(shù)、無線通信技術(shù)、信息處理技術(shù)、嵌入式技術(shù)等多個(gè)學(xué)科，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)、感知和控制監(jiān)測(cè)對(duì)象。隨著無線自組織網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，傳統(tǒng)信息的傳輸已經(jīng)不能滿足各種實(shí)際應(yīng)用。音頻、圖像等多媒體業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的傳輸需求不斷增加，已經(jīng)成為目前的一個(gè)研究熱點(diǎn)。
　　本文首先對(duì)無線自組織網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行介紹，并分析無線網(wǎng)絡(luò)音頻數(shù)據(jù)流的特點(diǎn)，指出了無線自組織網(wǎng)絡(luò)語音傳輸?shù)年P(guān)鍵問題和挑戰(zhàn)。

2、　　其次本文詳細(xì)給出無線語音通信節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計(jì)方案。語音節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計(jì)主要分為射頻模塊、處理器模塊、語音處理模塊和音頻修復(fù)模塊幾個(gè)部分，同時(shí)給出了詳細(xì)的電路設(shè)計(jì)和驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)，為后續(xù)的路由協(xié)議測(cè)試提供了可靠的硬件平臺(tái)。
　　再次分析了網(wǎng)絡(luò)影響音頻質(zhì)量的關(guān)鍵因素，在現(xiàn)有的AODV按需路由協(xié)議的基礎(chǔ)上，提出了一種基于層次分析法的語音通信路由協(xié)議 AHP-RP（analytic hierarchy process routing pro

3、tocol），引入層次分析法評(píng)價(jià)模型，構(gòu)建以音頻負(fù)載值、鏈路質(zhì)量、路徑長(zhǎng)度和路徑存活時(shí)間四個(gè)因素的比較矩陣，計(jì)算每條路徑的綜合性能權(quán)重，選取最優(yōu)的語音傳輸路徑。
　　最后對(duì)設(shè)計(jì)的無線語音通信節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了性能測(cè)試，包括通信距離與RSSI值、發(fā)射功率和最大通信距離，利用NS2網(wǎng)絡(luò)模擬環(huán)境對(duì)AHP-RP協(xié)議進(jìn)行仿真，并給出了仿真結(jié)果分析。同時(shí)在室內(nèi)和室外環(huán)境對(duì)語音的組網(wǎng)通信效果進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)試結(jié)果良好，驗(yàn)證了路由協(xié)議在實(shí)際應(yīng)用中的可行性。