【摘 要】
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随着物联网技术的飞速发展,出现了大量的物联网异构设备的共存问题,也产生了不同协议的无线设备之间互相通信的需求。传统的方法是利用物联网网关,物联网网关配备了多个无线接口,为不同技术进行协议转换,实现异构物联网设备之间的间接连接。然而,物联网网关需要接收和发送不同的信号,引入了额外的硬件成本和信道资源占用。因此,研究者提出了跨协议通信技术（CrossTechnology Communication,C
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随着物联网技术的飞速发展,出现了大量的物联网异构设备的共存问题,也产生了不同协议的无线设备之间互相通信的需求。传统的方法是利用物联网网关,物联网网关配备了多个无线接口,为不同技术进行协议转换,实现异构物联网设备之间的间接连接。然而,物联网网关需要接收和发送不同的信号,引入了额外的硬件成本和信道资源占用。因此,研究者提出了跨协议通信技术（CrossTechnology Communication,CTC）,跨协议通信是一种实现不兼容无线设备之间直接通信的技术,具有成本低、灵活性高的优点。本文提出了利用WiFi信道状态信息（Chanel State Information,CSI）实现ZigBee到WiFi的跨协议通信,还提出了利用ZigBee接收信号强度（Received Signal Strength Indicator,RSSI）实现WiFi到ZigBee的跨协议通信。本文基于无线信道估计、机器学习分类和神经网络分类等技术,从数据收集,特征提取,分类识别等方面,实现WiFi和ZigBee之间的双向跨协议技术,主要工作如下:1、基于WiFi CSI实现ZigBee到WiFi的跨协议通信。主要思想是探索ZigBee传输对于WiFi CSI的影响,通过分析CSI实现对ZigBee发送的信息的解码。实验结果表明,对于WiFi的CSI序列分类准确率达到了90%以上,本文实现了平均吞吐量为112bps,误码率小于0.1的ZigBee到WiFi的跨协议通信。2、基于ZigBee RSSI实现WiFi到ZigBee的跨协议通信。主要思想是探索WiFi传输对于ZigBee RSSI的影响,通过分析RSSI实现对WiFi发送的信息的解码。实验结果表明,对于ZigBee的RSSI序列分类准确率达到了95%以上,本文实现了平均吞吐量为105bps,误码率小于0.05的WiFi到ZigBee的跨协议通信。
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