| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-13页 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究历史与现状 | 第10-11页 |
| 1.3 本文的主要贡献与创新 | 第11-12页 |
| 1.4 本论文的结构安排 | 第12-13页 |
| 第二章 ZIGBEE短距离无线通信技术研究 | 第13-19页 |
| 2.1 引言 | 第13页 |
| 2.2 常见短距离无线通信技术简介 | 第13-14页 |
| 2.3 ZIGBEE技术的特点 | 第14页 |
| 2.4 ZIGBEE PRO-2007协议栈分析 | 第14-18页 |
| 2.4.1 物理层（PHY）和介质访问控制层（MAC） | 第15页 |
| 2.4.2 网络层（NWK） | 第15-17页 |
| 2.4.3 应用层（APL） | 第17-18页 |
| 2.5 ZIGBEE技术的缺陷与挑战 | 第18页 |
| 2.6 本章小结 | 第18-19页 |
| 第三章 室内无线信道的建模 | 第19-36页 |
| 3.1 引言 | 第19-21页 |
| 3.1.1 信道建模的研究背景 | 第19-20页 |
| 3.1.2 无线信道建模与功耗管理算法的关系 | 第20-21页 |
| 3.1.3 本章主要工作 | 第21页 |
| 3.2 短距离室内无线信道的描述 | 第21-23页 |
| 3.2.1 多径信道模型的数学模型 | 第21-22页 |
| 3.2.2 室内多径信道参数 | 第22-23页 |
| 3.3 短距离室内无线信道模型 | 第23-25页 |
| 3.3.1 常见路径损耗模型 | 第23-24页 |
| 3.3.2 一种室外模型的室内应用修正 | 第24-25页 |
| 3.4 短距离室内无线信道测试 | 第25-30页 |
| 3.4.1 SmartRF-Radio7的设置 | 第26-27页 |
| 3.4.2 测试环境搭建 | 第27-29页 |
| 3.4.3 测试步骤 | 第29-30页 |
| 3.5 经验模型与改进模型的对比 | 第30-34页 |
| 3.5.1 经验模型与改进模型的参数提取 | 第30-31页 |
| 3.5.2 改进模型验证 | 第31-33页 |
| 3.5.3 阴影衰落 | 第33-34页 |
| 3.6 信道模型参数与算法的联系 | 第34-35页 |
| 3.7 本章小结 | 第35-36页 |
| 第四章 功耗管理算法的硬件设计 | 第36-47页 |
| 4.1 引言 | 第36页 |
| 4.2 研究方案需求分析与总体方案设计 | 第36-39页 |
| 4.2.1 研究方案需求分析 | 第36-37页 |
| 4.2.1.1 方案应用分析 | 第36页 |
| 4.2.1.2 方案功能需求分析 | 第36-37页 |
| 4.2.2 总体方案设计 | 第37-39页 |
| 4.3 无线收发节点的硬件设计 | 第39-46页 |
| 4.3.1 器件选型 | 第39-42页 |
| 4.3.1.1 MCU器件 | 第39-41页 |
| 4.3.1.2 传感器器件 | 第41-42页 |
| 4.3.2 核心板电路实现 | 第42-44页 |
| 4.3.3 功能底板硬件实现 | 第44-46页 |
| 4.4 本章小结 | 第46-47页 |
| 第五章 功耗管理算法的软件设计 | 第47-65页 |
| 5.1 引言 | 第47页 |
| 5.2 软件整体设计结构 | 第47-51页 |
| 5.2.1 功耗管理算法原理 | 第47-48页 |
| 5.2.2 功耗管理算法流程 | 第48-51页 |
| 5.2.2.1 系统设备的整体通信流程 | 第48页 |
| 5.2.2.2 协调器设备总体程序流程 | 第48-49页 |
| 5.2.2.3 终端节点总体流程 | 第49-50页 |
| 5.2.2.4 计算新发射功率函数流程 | 第50-51页 |
| 5.3 ZIGBEE程序设计要点 | 第51-58页 |
| 5.3.1 Zigbee的软件架构及编译选项 | 第51-54页 |
| 5.3.1.1 Zigbee的软件架构 | 第51-53页 |
| 5.3.1.2 编译选项 | 第53-54页 |
| 5.3.2 OSAL层的运行机理 | 第54-55页 |
| 5.3.3 应用层的处理过程 | 第55-57页 |
| 5.3.4 协调器与终端的应用层程序设计 | 第57-58页 |
| 5.4 算法的具体功能分析与程序设计 | 第58-64页 |
| 5.4.1 初始化射频通信参数配置 | 第58-59页 |
| 5.4.1.1 信道分配 | 第58-59页 |
| 5.4.1.2 发射功率的设置 | 第59页 |
| 5.4.2 数据采集 | 第59-60页 |
| 5.4.3 信号指示强度(RSSI)读取 | 第60-61页 |
| 5.4.4 功耗调节 | 第61-62页 |
| 5.4.4.1 模型参数预设与修正 | 第61-62页 |
| 5.4.4.2 新发射功率的计算 | 第62页 |
| 5.4.5 无线数据传递 | 第62-63页 |
| 5.4.6 串口通信配置 | 第63-64页 |
| 5.5 本章小结 | 第64-65页 |
| 第六章 调试及算法验证 | 第65-71页 |
| 6.1 引言 | 第65页 |
| 6.2 PC端串口调试 | 第65-67页 |
| 6.3 实际环境中功耗管理前后比较 | 第67-69页 |
| 6.3.1 功耗管理算法的上下调节功能 | 第67-68页 |
| 6.3.2 改进模型对功耗管理的影响 | 第68-69页 |
| 6.4 功耗管理节能效果理论分析 | 第69-70页 |
| 6.5 本章小结 | 第70-71页 |
| 第七章 全文总结与展望 | 第71-73页 |
| 致谢 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |
| 附录1：算法部分程序 | 第77-81页 |
| 附录2：节点硬件实物图 | 第81-82页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第82-83页 |