无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)是由大量传感器节点组成,这些节点部署在监测区域内通过无线通信方式,形成的一个多跳自组织的网络。整个网络的作用是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中监测对象的信息,并发送给观察者,可广泛应用于环境监测、医疗护理、军事、商业等多个领域。 媒体访问控制(Medium Access Control,MAC)协议处于无线传感器网络协议的物理层和路由层之间,用于在传感器节点间公平有效地共享通信媒介,对传感器网络的性能有较大影响。与传统无线网络不同,提高能量效率和可扩展性是无线传感器网络MAC协议设计的主要目标。 本文主要阐述基于FPGA对IEEE802.15.4 mac层功能的实现。首先介绍了无线传感器网络的体系结构、MAC协议的设计要求以及已有的mac层协议,讨论了无线传感器网络mac层的主要要求和功能。然后详细介绍和分析了IEEE802.15.4的MAC协议,并在此基础上,通过NS2平台对mac层协议进行了仿真,研究不同网络负荷下信道访问机制的各个参数对吞吐量,丢包率,传输延时的影响,分析了隐蔽站问题、确认帧机制。 本文对mac层中的主要功能,诸如数据收发、帧处理、信道接入方式以及帧检验等提出了基于FPGA的硬件解决方法。设计选用硬件描述语言VerilogHDL,在QuartusⅡ中完成模块的综合和布局布线,在QuartusⅡ和Modelsim中进行时序仿真验证,最终下载到自主设计Altera公司的Cyclone开发板中。 对设计的验证采取的是由里及外的方式,先对系统主模块的功能进行验证,然后下载到与CC2430开发板相连接的FPGA中对设计进行验证测试。验证流程是功能仿真、时序仿真和板级调试,最终通过测试,验证了该设计的功能。测试结果表明,该模块能满足无线传感器网络低速率应用环境的需要,具有优良的扩展性能,达到了预期的设计目标。
上传时间: 2013-06-14
上传用户:竺羽翎2222
本文主要阐述基于FPGA对IEEE802.3快速以太网mac层功能的实现.首先介绍了以太网协议以及快速以太网接入无源光网EPON的原理,然后重点阐述了mac层的FPGA设计、仿真及测试.先总体介绍了对整个MAC系统的内部结构、模块划分,再对各个模块的设计进行了详细的描述,接着介绍了开发环境和验证工具,之后给出了测试方案,验证数据、实现结果及时序仿真波形图.最后是对下一步将设计的MAC IP应用于EPON的mac层协议进行了研究分析,通过数学推导和实例给出了MPCP的DBA算法,并讨论了在MAC核中添加MPCP协议的实现方法.
上传时间: 2013-06-10
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matlab下面仿真802.3协议以太网mac层10、100M的网络接口模型。包括pci接口。
上传时间: 2014-01-24
上传用户:gmh1314
此文档为采用FPGA实现的以太网mac层,以及嵌入式的TCP/IP协议栈
上传时间: 2014-11-30
上传用户:libenshu01
无线传感网络mac层代码,适用树状的网络拓扑图以及信息收集
上传时间: 2015-07-26
上传用户:moshushi0009
8021.D mac层技术文档,非常有参考价值,比较难找到哦.
上传时间: 2013-12-19
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ZigBee msstatePAN程序 有Stack源码 公开mac层源码 国外网站可更新Stack
标签: Stack msstatePAN ZigBee MAC
上传时间: 2015-09-24
上传用户:思琦琦
完成了802.15.4协议中mac层的工作,其主要功能就是完成了透明的无线传输
上传时间: 2015-12-01
上传用户:fredguo
ns2 中802.11 mac层的实现代码!
上传时间: 2014-01-24
上传用户:chfanjiang
在网络仿真模拟工具下实现mac层802.11DCF协议
上传时间: 2013-12-17
上传用户:aix008