IEEE 802.15.4对WLAN抗干扰性能的实验研究.pdfVIP

ComputerEngineeringandApplications计算机工程与应用 IEEE802．15．4对WLAN抗干扰性能的实验研究 王 赞，乐燕芬，施伟斌 WANGYun，LEYanfen，SHIWelibin 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院，上海 200093 SchoolofOptical·ElectricalandComputerEngineering，UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai200093，China WANG Yun，LEYanfen，SHIWeibin．ExperimentalstudyofIEEE802．15．4anti-interferenceabilitytoWLAN．ComputerEngi： neeringandApplications，2012，48(5)：99一101． Abstract：AnexperimentalstudyofIEEE802．15．4nati．interferenceabiliytwhenitiscoexistentwithWirelessLocalAreaNetworksin 2．4GHzbnadiscarriedout．CommunicationqualiytofIEEE802．15．4istestedinavarieytofscenariosnadinpracticalapplicationen． vironment．PacketlossrateofIEEE802．15．4reachesashighas94％ duetotheinterferenceofWLAN asshowedbytheexperimental data．ThisP叩ernaalysescorrelationofpacketlossrateofIEEE 802．15．4comm unicationnodeswithW LAN channel，outputpowerof nodesna dRSSIanditprovidesavaluableexperimentalbasisofrthesutdyoffrequencyanti—interferenceofWSN technology． Keywords：WirelessLocalNewtork(WLAN)；IEEE802．15．4stnadard；interference；2．4GHzbnad ‘ 摘 要：针对2．4GHz频段内的IEEE802．15．4，研究其与无线局域网共存时的抗干扰性。实验设定 了多种场景并测试了实际应 用环境中IEEE802．15．4的通信质量。实验数据表明，WLAN干扰可使IEEE802．15．4数据丢包率高达94％。通过实验数据分析 得到了IEEE802．15．4通信节点丢包率与WLAN信道、节点发送功率以及RSSI的相关性，为研究WSN的同频抗干扰技术提供了 有价值的实验依据。 关键词：无线局域网；IEEE802．15．4标准；干扰；2．4GHz频段 DOI：10．37788．issn．1002．8331．2012．05．028 文章编号：1002．8331(2012)05．0099．03 文献标识码：A 中图分类号：TN92 1 引言 个IEEE802．11b信道与IEEE802．15．4的四个信道重叠。尽 作为当前信息技术领域研究与开发的热点之一，无线传 管这两种标准都采用了抗干扰性能较强的直接序列扩频 感器网络 (WirelessSensorNewtorks，WSN)经过多年的研究 (DSSS)以及 “先听后发”的抗干扰机制，但是信道的频段重叠 与开发，正快速进入实用阶段。不过，目前很多WSN系统的 使两者共存应用时，存在干扰导致数据包丢失 。 实际性能并不能满足应用需要。网络生存时间短、数据传输 考虑IEEE802．15．4设备采用电池供电，输出功率一般在 不可靠和网络覆盖失败等问题，直接影响WSN的实用价值。 0dBm，而IEEE802．11设备的输出功率在 15dBm甚至以上。 在具体应用环境中，各种干扰因素可导致网络拓扑频繁变化 且IEEE802．15．4传感器网络常用于覆盖范围极广阔的大楼、 和部分节点孤立，不仅影响数据传输的可靠性，也会因通信量