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近年来计算机技术、通信技术和传感器技术飞速发展,无线传感器网络(WSN)逐渐被应用到医疗、娱乐和军事等众多领域,在信息化进程中起着重要作用。作为WSN应用的引申,以人体为中心的无线体域网(WBAN)受到越来越多的关注。目前,国际标准组织定义的WBAN与WSN在很多方面有相似之处,但由于无线体域网与人体的联系更为紧密,所以需要对能耗、信道建模和无线传输技术等问题做单独考虑。论文首先介绍了无线体域网的概念和基本架构,结合无线体域网的特点概述了其在医疗、娱乐、军事等方面的广泛应用,阐述了无线体域网的研究意义。然后对无线体域网中的物理层、MAC层和网络层的通信技术进行了重点研究,围绕数据传输速率、低功耗和高可靠性等性能特点,对比分析了各种适用于WBAN的无线传输技术、低功耗MAC协议和网络路由协议。新的无线通信系统性能的研究,往往从信道建模开始。论文从频点、环境和人体三个方面,对WBAN的信道特性进行了深入研究。所有频段都使用了路径损耗模型,在UWB频段还额外采用响应模型,并进行了MATLAB数值分析仿真实验。研究表明,在不同环境下,多径效应是影响信号在体外空间传播的主要因素;此外,天线的位置和人体的运动状态,也是WBAN信道建模和仿真时考虑的关键因素。由于UWB在低发射功率、低功耗、高数据传输率方面的优越性能,越来越多的研究将UWB作为无线体域网的传输技术。论文对基于UWB的无线体域网系统特性进行了研究,对比分析了IR-UWB和FM-UWB技术在无线体域网中的应用,并对采用不同扩频、调制方式的IR-UWB系统的性能进行仿真。