物联网通信 (PPT 288页)

主要内容
第4章　物联网通信
第4章　物联网通信
4.1　移动通信网络
移动通信系统在生活中的应用
移动通信的特点：
物联网与移动通信网络
物联网的组网特点
4.1.1　移动通信基本原理
早期移动通信发展历程
1、移动通信特点
无线电传播环境
多径传播
三类损耗和四种效应
2．移动通信的发展
现代移动通信发展历程
（1）第一代移动通信系统
（2）第二代移动通信系统
CDMA应用于数字移动通信的优点
（3）第三代移动通信系统
第三代移动通信系统的目标
4.1.2  宽带移动通信
演变历程
IMT-2000无线传输技术分类
（1）WCDMA的演进过程
WCDMA技术特点
R99 网络结构
R99 网络特点
R4 网络结构
R4 网络改进
R4 网络特点
R5 网络结构
R5 网络改进
R5网络特点
R6（HSUPA）
（2）WCDMA系统结构
WCDMA系统结构
2．cdma2000
cdma2000演进
3．TD-SCDMA
TD-SCDMA的演进
（2）TD-SCDMA的关键技术
2G到3G的演进路线
4．WiMAX
（1）WiMAX的演进
（2）WiMAX系统结构
5．LTE
（2）LTE的需求
（3）LTE的架构
（4）LTE的关键技术
4.2   短距离无线通信
4.2.1  ZigBee
1．ZigBee的来源与优势
2．ZigBee的协议架构
3．ZigBee技术在物联网中的应用
4.2.2  Bluetooth
2．Bluetooth协议体系结构
3．Bluetooth的应用及产品
4.2.3 超宽带 UWB
超宽带技术产生原因
发展
超宽带（Ultra Wide Band，UWB）
特征
绝对带宽（Absolute Bandwidth）
相对带宽（Fractional Bandwidth）
FCC Part15规定：
4.2.3.1超宽带的技术特点
（1）传输速率高
（2）通信距离短
（3）系统共存性好，通信保密度高
（4）定精度极高，抗多径能力强
（5）体积小、功耗低位
超宽带系统两大特征：
超宽带的应用范围
（1）短距离点到点通信
（2）设备间无线连接
（3）数据传输
4）系统管理
5）其他应用
4.2.3.2脉冲无线电技术
（1）常用脉冲波形
（2）基于脉冲调制的超宽带系统
脉位调制（PPM）
脉幅调制（PAM）
二相调制（BPSK）
OOK和PPM比较
3种典型的超宽带脉冲无线电系统
4.2.3.3多带OFDM（MB-OFDM）超宽带技术
带通载波调制超宽带方案MB-OFDM方案
ECMA-368协议
（1）帧结构
PLCP前导分类及结构
（2）编码和调制
PPDU数据编码
双载波调制（DCM）
（3）子带划分
时频码（Time-Frequency Code，TFC），
4.2.4  60GHz
60GHz技术产生背景
各国60GHz频段
4.2.4.1  60GHz通信的技术特点
① 定向发射和接收
② 多跳中继
③ 空间复用
④ 单载波调制与OFDM
60GHz标准化进程
IEEE 802.15.3c协议简介
网协调器PNC
微微网工作过程（1）-建立
微微网工作过程（2）-加入
微微网工作过程（3）-断开
信标
竞争接入期（CAP）
信道时间分配期
信道时间分配CTA
全向模式
准全向模式
准全向信标
竞争接入期
ECMA-387简介
4.3 无线传感器网络
4.3.1  无线传感器网络概述
1．动态性网络
2．硬件资源有限
3．能量受限
4．大规模网络
5．以数据为中心
6．广播方式通信
7．无人值守
8．易受物理环境影响
4.3.2  无线传感器网络MAC协议
1．无线传感器网络MAC协议特点与设计原则
2．无线传感器网络MAC协议的分类
3．典型的无线传感器网络MAC协议
4.3.3  无线传感器网络路由协议
1．无线传感器网络路由协议特点与设计原则
2．无线传感器网络路由协议的分类
3．典型的无线传感器网络路由协议
4.3.4  无线传感器网络的应用

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