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研究生论文开题报告 论文题目 基于DAAM机制的zigbee网络路由最优性研究报告人 张子龙学号 S090131067指导老师 姚玉坤任智时间 2011 3 29 一 选题背景 Zigbee网络 是一种底层 物理层和MAC层 采用IEEE802 15 4标准的基础上 自己定义了了网络层和应用层的网络体系 Zigbee网络主要是为工业现场自动化控制数据传输而建立 因而 它必须具有简单 使用方便 工作可靠 价格低的特点 二 课题内容介绍 双模终端的分类目前 双模终端分为双模单待终端和双模双待终端两类 双模单待机终端又可分为手动模式转换 APP控制通信模式 和自动切换 协议栈控制通信模式 两种 本文主要研究的是双模单待自动终端 研究现状 传感器网络现有的协议 提供两种地址分配方法 分布式地址分配方法和随机式地址分配方法 在分布式地址分配方法中 由网络协调器首先确定一些网络参数 包括 网络中父节点可拥有的子节点的最大数目Cm 父节点可拥有的路由子节点的最大数目Rm 网络的最大深度 最大跳数 Lm 则 深度为d的父节点 分配给其子节点的地址空间的大小由如下公式给出 1 Cm Lm d 1 Rm 1Cskip d otherwise则 深度为d的父节点的子节点地址由下式给出 路由子节点地址 Ar Ap Cskip d n 1 1 n Rm 终端子节点地址 Ae Ap Cskip d Rm n 1 n Cm Rm 其中 Ap 父节点地址 Ar 子路由节点地址 Ae 子终端节点地址 n 节点加入网络的顺序 双模终端协议栈结构终端的NAS nonaccessstratum 非接入层 主要由移动性管理层 MM 和连接管理层 CM 组成 已经从与接入技术相关的过程中剥离出来 对于GSM和TD系统来说 它们可以共用核心网 所以GSM和TD的NAS层功能非常相近 所以双模单待终端可以通过在非接入层实现两种模式的融合 双模单待自动终端实现方案示意图 MMI SPV 非接入层主要功能介绍非接入层主要由移动性管理层 MM 和连接管理层 CM 组成 CM主要提供通信管理的功能 按功能不同可以划分为4个独立的功能实体 呼叫控制 CC 附加业务 SS 短消息业务 SMS 和会话管理 SM 其中CC实体主要完成CS域基本的呼叫管理功能 它是整个CM层的核心 SS实体作为电信业务的补充 基本功能是更改或增强电信业务 SMS是为UE提供一种机制 实现通过短消息中心在UE和短消息实体间传递短消息 SM实体仅用于PS域的数据业务 其主要功能是使UE支持PDP上下文的处理 MM子层作为非接入层的核心 则在双模终端中扮演着非常重要的角色 本课题主要研究MM的功能 MM由负责CS域业务的MM和负责PS域业务的GMM组成 它的功能主要有以下三个方面 支持UE的移动性 如向网络通知它的当前位置 进行位置注册 支持UE的通信安全性 如对用户身份进行保密和提供相应的信息加密功能 对CM层连接管理服务 MM的主要功能过程 选网功能触发PLMN选择的一些过程包括 开机 丢失覆盖后重进服务区 用户选择 注册失败等 网络的选择分为两种形式 自动选网和手动选网 移动性管理功能移动性管理功能主要完成与用户移动性相关的一些功能 由负责CS域的MM模块和负责PS域的GMM模块组成 MM和GMM的功能是由通过自身的特殊过程和一般过程来实现的 通信安全性功能鉴权是移动性管理子层支持UE通信安全性的一个重要体现 主要通过MM的鉴权过程和GMM的鉴权和加密过程来体现 CS域和PS域的鉴权过程类似 在双模终端中 鉴权分为GSM鉴权和UMTS鉴权两种 具体进行那种鉴权根据UE中置入的手机卡 SIM或USIM 接入网 TD或GSM 和网络发向终端的鉴权参数共同决定 LTE协议栈介绍 LTE的无线接口包括如下协议层 物理层 数据链路层和无线资源控制层 其中数据链路层又包括媒介接入控制层 无线链路控制层 分组数据汇聚协议层 其非接入层协议栈结构如下图所示 三 课题的研究难点 1 选网过程中不同接入技术的优先级确定 不同PLMN的优先级确定 各种情况下选网流程的设计 2 针对GSM模下 模块之间信令交互的流程设计以及原语中参数的确定 3 针对不同手机卡 不同接入网以及网络发来的参数不同 确定鉴权类型 确定密钥的计算 4 在已有的TD的原语内增加GSM模下特有的参数 并保证协议一致性 5 在已有SDL设计平台的基础上进行改进 设计搭建双模非接入层的设计平台 6 LTE非接入层与TD非接入层的协议结构异同 新引入概念的理解等 四 课题目标 1 研究双模终端非接入层的主要功能过程的原理 特别是选网 位置注册 鉴权等过程 2 在深刻理解3GPP标准的基础上设计双模终端非接入层的接口和原语 设计双模终端非接入层的重要过程的流程图 实现双模终端非接入层的主要功能 3 利用SDL搭建设计平台 利用TTCN测试工具 构造测试例对双模终端非接入层主要功能过程进行测试和仿真 4 利用仿真生成的MSC图 分析仿真结果 修改代码和参数 5 分析系统是否稳定可靠 并提出双模单待终端存在的问题 6 研究LTE协议的非接入层的主要功能和过程 五 工作计划 2009 03 2009 06阅读协议和相关文献 深刻理解TD SCDMA和GSM模下非接入层实现过程 理解LTE的协议栈结构和非接入层的主要功能和过程 对测试方法和理论有深刻的理解和熟练的操作 2009 07 2009 09在研究非接入层标准的基础上 重点掌握双模终端非接入层主要功能过程的原理 2009 10 2009 11完成双模终端非接入层接口和原语的设计 完成主要功能过程的流程设计 2009 12 2010 02构造测试数据 编写测试例并运行 调试 对实现的内容进行仿真 并分析仿真结果 2010 03 2010 05整理 总结 进行论文的撰写工作 谢谢