| 摘要 | 第2-5页 |
| ABSTRACT | 第5-8页 |
| 1 绪论 | 第15-21页 |
| 1.1 研究背景 | 第15-16页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第16-19页 |
| 1.2.1 现有技术比较 | 第16-17页 |
| 1.2.2 相关通信协议概述 | 第17-18页 |
| 1.2.3 国内外应用现状 | 第18-19页 |
| 1.3 论文研究内容 | 第19-20页 |
| 1.4 论文组织结构 | 第20-21页 |
| 2 LoRa技术研究 | 第21-29页 |
| 2.1 LoRa通信技术 | 第21-25页 |
| 2.1.1 通信参数 | 第21-22页 |
| 2.1.2 符号速率 | 第22-23页 |
| 2.1.3 数据包结构 | 第23-24页 |
| 2.1.4 传输时间 | 第24-25页 |
| 2.2 LoRa通信原理 | 第25-27页 |
| 2.3 LoRa传输优势 | 第27-28页 |
| 2.4 本章小结 | 第28-29页 |
| 3 基于竞争的MAC协议研究 | 第29-46页 |
| 3.1 LoRaWAN协议分析 | 第29-33页 |
| 3.1.1 LoRaWAN Classes | 第30-32页 |
| 3.1.2 MAC消息格式 | 第32-33页 |
| 3.1.3 LoRaWAN协议总结 | 第33页 |
| 3.2 IEEE802.11 MAC协议DCF机制分析 | 第33-41页 |
| 3.2.1 RTS/CTS握手 | 第34-37页 |
| 3.2.2 帧间间隔 | 第37页 |
| 3.2.3 CSMA/CA机制研究 | 第37-41页 |
| 3.3 退避算法研究 | 第41-45页 |
| 3.3.1 二进制指数退避算法 | 第41-43页 |
| 3.3.2 MILD算法 | 第43页 |
| 3.3.3 现有改进退避算法总结 | 第43-45页 |
| 3.4 本章小结 | 第45-46页 |
| 4 工业设备无线通信协议 | 第46-82页 |
| 4.1 工业设备无线通信协议的关键技术 | 第46-51页 |
| 4.1.1 基于LoRa的接入方式 | 第46-48页 |
| 4.1.2 帧间间隔 | 第48-49页 |
| 4.1.3 节点退避策略 | 第49-51页 |
| 4.2 工业设备无线通信协议设计与实现 | 第51-59页 |
| 4.2.1 基本参数确定 | 第51-55页 |
| 4.2.2 协议流程 | 第55-58页 |
| 4.2.3 协议帧格式 | 第58-59页 |
| 4.3 工业设备无线通信协议的仿真与性能分析 | 第59-80页 |
| 4.3.1 网络归一化吞吐量 | 第59-62页 |
| 4.3.2 Markov模型分析 | 第62-70页 |
| 4.3.3 公平性分析 | 第70页 |
| 4.3.4 仿真结果分析 | 第70-80页 |
| 4.4 本章小结 | 第80-82页 |
| 5 硬件平台与底层驱动的实现 | 第82-102页 |
| 5.1 LoRa终端和LoRa集线器 | 第82-87页 |
| 5.2 底层驱动 | 第87-94页 |
| 5.2.1 串口通信 | 第87-89页 |
| 5.2.2 SPI通信 | 第89-90页 |
| 5.2.3 LoRa射频驱动 | 第90-94页 |
| 5.3 LoRa半双工通信测试 | 第94-101页 |
| 5.3.1 点对点通信 | 第95-96页 |
| 5.3.2 通信速率和干扰测试 | 第96-97页 |
| 5.3.3 轮询方式的多对一通信 | 第97-100页 |
| 5.3.4 随机方式的多对一通信 | 第100-101页 |
| 5.4 本章小结 | 第101-102页 |
| 6 基于硬件平台的通信协议移植与测评 | 第102-108页 |
| 6.1 工业设备无线通信协议移植 | 第102-103页 |
| 6.2 工业设备无线通信协议验证与评估 | 第103-107页 |
| 6.3 本章小结 | 第107-108页 |
| 7 总结与展望 | 第108-110页 |
| 7.1 本文的工作总结 | 第108-109页 |
| 7.2 研究展望 | 第109-110页 |
| 参考文献 | 第110-115页 |
| 致谢 | 第115-116页 |
| 攻读硕士学位期间的学术成果 | 第116-117页 |