部分内容由AI智能生成,人工精细调优排版,文章内容不代表我们的观点。
范文独享 售后即删 个人专属 避免雷同

面向工业物联网的低功耗通信协议研究

摘    要

  工业物联网(IIoT)作为新一代信息技术与工业系统深度融合的产物,对通信协议提出了低功耗、高可靠性和实时性的严格要求。然而,传统通信协议在能耗优化和资源分配方面存在不足,难以满足工业场景中海量设备互联的需求。为此,本文提出了一种面向工业物联网的低功耗通信协议,旨在通过创新的网络架构设计和能耗管理策略,提升系统的整体能效和稳定性。研究基于时间同步信道接入机制(TSCH),结合动态时隙分配算法和自适应休眠机制,实现了节点间高效的数据传输与能量节约。同时,引入了多跳路由优化方法以降低长距离通信带来的能量损耗,并通过仿真验证了协议在不同工况下的性能表现。

关键词:工业物联网  低功耗通信协议  TSCH


Abstract 
  The Industrial Internet of Things (IIoT), as the product of the deep integration of the new generation of information technology and the industrial system, puts forward the strict requirements of low power consumption, high reliability and real-time for communication protocols. However, traditional communication protocols are insufficient in energy consumption optimization and resource allocation, which is difficult to meet the demand of massive equipment interconnection in industrial scenarios. To this end, this paper proposes a low-power communication protocol for the industrial Internet of Things, aiming to improve the overall energy efficiency and stability of the system through innovative network architecture design and energy consumption management strategies. Based on temporal synchronous channel access mechanism (TSCH), combined with dynamic time slot allocation algorithm and adaptive dormancy mechanism, efficient data transmission and energy saving between nodes are realized. At the same time, the multi-hop route optimization method is introduced to reduce the energy loss caused by long-distance communication, and the performance of the protocol under different working conditions is verified through simulation.

Keyword:Industrial Internet Of Things  Low Power Communication Protocol  Tsch


目  录
1绪论 1
1.1工业物联网与低功耗通信背景 1
1.2低功耗通信协议的研究意义 1
1.3国内外研究现状分析 1
1.4本文研究方法与技术路线 2
2低功耗通信协议的需求分析 2
2.1工业物联网的通信特性需求 2
2.2能量效率与网络性能权衡 3
2.3协议设计的关键约束条件 3
2.4数据传输可靠性保障机制 3
2.5典型应用场景需求总结 4
3低功耗通信协议的设计原理 4
3.1协议架构与分层模型 4
3.2节能机制的设计原则 5
3.3数据帧结构优化策略 5
3.4网络拓扑与路由选择方法 6
3.5时间同步与调度算法 6
4低功耗通信协议的实现与验证 7
4.1实验平台搭建与测试环境 7
4.2协议性能评估指标体系 7
4.3模拟仿真与结果分析 8
4.4实际部署案例研究 8
4.5性能优化与改进建议 9
结论 9
参考文献 10
致谢 11
 
扫码免登录支付
原创文章,限1人购买
是否支付38元后完整阅读并下载?

如果您已购买过该文章,[登录帐号]后即可查看

已售出的文章系统将自动删除,他人无法查看

阅读并同意:范文仅用于学习参考,不得作为毕业、发表使用。

×
请选择支付方式
虚拟产品,一经支付,概不退款!