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基于ZigBee的隧道节能照明控制系统节点通信方法研究
| 论文题名： | 基于ZigBee的隧道节能照明控制系统节点通信方法研究 |
| 关键词： | 隧道节能照明;智能控制系统;Zigbee节点;拓扑结构;ADS射频电路 |
| 摘要： | 随着我国西南地区高速公路通车总里程的不断增加，高速公路隧道数目也在逐年增多。但目前我国大多数的隧道中采用的照明模式（常明灯）普遍存在照明不足、过度照明和无效照明等现象，这不仅对我国能源造成极大浪费，还将危害驾驶员的行车安全。“低碳经济”下实现隧道照明智能控制，以降低能源消耗、提高隧道行车的安全性、提高经济效益。本文将重点研究该智能控制系统中节点的通信方法，其目的是优化节点通信质量，进而提高整个系统的可靠性。 本文首先在Z-Stack的研究基础上完成了各设备类型节点的开发与硬件电路的设计；其次是节点在通信时会受到外部干扰与自身通信距离等因素的影响而产生误包现象，针对此问题提出分两个步骤进行优化：①为降低整个系统时延、减轻某些节点负荷，对系统网络结构进行优化；②通过设计功率放大器与低噪声放大器，以达到增加节点通信距离，优化节点射频电路的目的。 本文针对误包率现象采取：①通过对比树型与网型拓扑结构的仿真结果，发现采用网型拓扑结构能降低时延与系统负荷，达到优化网络结构的目的；②基于ADS射频电路仿真软件完成功率放大器与低噪声放大器的设计，达到了提高发射机的功率与接收机的灵敏度的目的，进而扩大了节点的通信范围。通过优化工作，可以有效地提高系统可靠性，降低误包率。通过研究，已初步实现基于Zigbee节点的隧道节能照明智能控制，并通过优化工作提高了整个系统的可靠性。 |
| 作者： | 田海东 |
| 专业： | 电子与通信工程 |
| 导师： | 李良荣 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 贵州大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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