26
2010
05

多种CSMA策略的比较

载波侦听多路访问(Carrier Sense Multiple Access,CSMA)是一种局域网的MAC方式,工作在OSI参考模型的数据链路层的介质访问控制子层。是一种抢占型的半双工介质访问控制协议,采用分布式控制方法。

载波侦听:指任何连接到介质的设备在欲发送帧前,必须对介质进行侦听,当确认其空闲时,才可以发送。
多路访问:指多个设备可以同时访问介质,一个设备发送的帧也可以被多个设备接收。

根据具体的侦听/发送策略,可将CSMA分为

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24
2010
05

IEEE 802.15.4 MAC implementation in NS-2

NS2是学术界公认的权威仿真软件,本身已经集成了丰富的网络组件(节点、链路、各种TCP/IP协议、路由协议、队列管理算法等等),同时包含数据分析工具和绘图工具, 大大地简化了仿真的工作量。

这是华盛顿大学电子工程系的NS2的WSN的相关内容:
http://www.ee.washington.edu/research/funlab/802_15_4/


还有相关内容来自:

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24
2010
05

802.15.4中MAC的两种多重访问方式

在多重接入方面,IEEE 802.15.4采用带冲突避免的CSMA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance,CSMA/CA)与保证时槽(Guaranteed Time Slots,GTS)两种模式,其中GTS类似预留的时域多重接入(Time Division Multiple Access,TDMA)。在GTS模式下,欲通讯的ZigBee元件或装置可不用经过CSMA-CA中的随机竞争机制,即可取得频道的接入使用权,这对紧急讯息传递的状况特别有用,例如配有ZigBee的警报感测元件。

在MAC层当中还规定了两种信道接入模式,一种是信标(beacon)模式,另一种是非信标模式。信标模式当中规定了一种“超帧”的格式,在超帧的开始发送信标帧,里面含有一些时序以及网络的信息,紧接着是竞争接入时期,在这段时间内各节点以竞争方式接入信道,再后面是非竞争接入时期,节点采用时分复用的方式接入信道,然后是非活跃时期,节点进入休眠状态,等待下一个超帧周期的开始又发送信标帧。而非信标模式则比较灵活,节点均以竞争方式接入信道,不需要周期性的发送信标帧。显然,在信标模式当中由于有了周期性的信标,整个网络的所有节点都能进行同步,但这种同步网络的规模不会很大。实际上,在ZigBee当中用得更多的可能是非信标模式。
24
2010
05

TI三种解决方案

作为ZigBee有力推动者之一,TI对该项技术表现出了极大的热情。TI在ZigBee方面的脚步可追溯至其2006年对Chipcon的收购。Chipcon是一家致力于低功耗、短距离无线射频(RF)收发器设计的公司。通过该项收购,TI希望为客户提供符合ZigBee标准的解决方案及各种专属射频IC产品。事实上,TI去年推出的一款带硬件定位引擎的SoC解决方案CC2431就是来自Chipcon的产品线。与CC2431同出一门的还包括CC2430。这两款产品都集成了增强型的8051MCU以及RF收发器CC2420。而TI的第一代ZigBee解决方案则是外置MCU+RF收发器,如CC2420配合MSP430。

    就在不久前,TI又发布了其第三种方案无线网络处理器CC2480。“通常前两种方案都需要花费一些时间来处理ZigBee协议栈方面的工作,但现在我们又多了一种选择”,TI低功耗射频业务全球市场营销总监Emmanuel Sambuis说道,“TI最新的产品CC2480嵌入了TI已经开发好的ZigBee协议栈软件,并且该软件是经过ZigBee联盟认证测试过的。而客户的应用程序可以放在外加的MCU,如MSP430中,这样就可以实现一个完整的ZigBee解决方案”。TI将这一解决方案命名为Z-Accel系列,CC2480则是该系列的首款产品。“CC2480可以通过SPI或UART与各种MCU通信,而不仅是TI的MSP430。除了帮助客户省去了开发软件的工作量,CC2480还提供硬件方面的支持,例如天线的匹配,客户可以直接将该方案用于自己的设计中,你花几个周就可以完成ZigBee产品的设计”,Sambuis表示。
24
2010
05

WiFi入侵无线传感器网络,性能与成本完胜Zigbee?

Wi-Fi正在吹响全面取代其他无线通信协议的战斗号角,而Intel无疑则是这场战役的大后方。2006年9月从Intel分拆出来的初创公司GainSpan声称,他们已经拥有了在无线传感器网络(WSN)领域战胜Zigbee的技术方案。GainSpan总裁兼首席执行官Vijay Parmar不久前在上海接受采访时表示,采用这家公司的WSN解决方案,不仅能够享受到成熟的Wi-Fi技术带来的各种好处,还能确保在单节AA电池下维持长达5~10年的电池寿命。

Parmar此行的中国之行除了拜访已有的客户,还包括首次在中国大陆举行的小型记者见面会,意在为其已经拉开帷幕的中国业务造势。据介绍,这款在台积电采用0.18微米工艺制造的SoC芯片采用ARM7内核,可以支持IEEE 802.11b/g,并提供了802.11i、AES编码、EAP-FAST三种方式来保证数据和信息安全。另外,根据信号强弱与到达时间(TDOA)大小,还能够提供精确的定位功能。芯片外形尺寸为10mmx10mm。目前,该公司正在积极构建同大学和政府机构的合作关系,并已经同Metatech签署了分销协议。Parmar表示,他计划利用6个月时间在中国大陆建立代表处,北京、上海、深圳将是候选城市。“未来几个月内,我们将致力于提升公司在中国市场的认知度。”

Intel不仅是GainSpan的孕育者,还先后在两轮融资中给了这家新兴公司巨大的财力支持。2006年9月,由于同母公司的主营业务相关度并不是非常大,当时尚属Intel新业务规划小组的一个WSN技术开发团队被决定从Intel拆分出来,成立名为GainSpan的初创公司,专注于将Wi-Fi技术应用于工业领域的WSN网络。Intel Capital、New Venture Partners LLC、 OVP Venture Partners、Sigma Partners 等四家投资公司为其提供了总额150万美金的启动资金。

2007年11月,Intel再次联合其他三家公司、并将设在加州Menlo Park市的另外一家风险投资公司Opus Capital拉了进来,对GainSpan进行了第二轮投资。此轮投资金额一跃提高到了2000万美金。

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24
2010
05

传感器网将会青睐无线(转)

无线传感器从来就不乏用武之地。例如,在家庭保安系统中,无线传感器安装起来比需要连线的有线传感器要容易得多。在工业环境中更是如此。在工业环境中,线路费用通常占传感器安装费用的80%。而在接线不实际或不可能的环境中,更缺不了无线传感器。

可是,问题在于大多数无线传感器功耗太高,这意味着它们的电池要么必须非常大,要么必须频繁充电。此外,一些人还怀疑空中传送的传感器数据的可靠性,因此无线传感器似乎没有太大的吸引力。

ZigBee:锁定无线传感器

然而,一种叫做ZigBee的低功率无线技术将改写无线传感器的历史。作为一项基于IEEE 802.15.4无线标准的安全网络技术,ZigBee(图1)有希望让无线传感器出现在各种应用中:从工厂的自动化系统,到家庭保安系统和消费电子产品。在最近才得到批准的802.15.4标准配合下,ZigBee将普通小型电池的使用寿命延长到了几年时间。人们预测,ZigBee设备还将十分便宜,一些人估计,它的销售价格最终不到3美元。以如此之低的价格,它们自然非常适用于无线电灯开关、无线调温器和烟杆探测器。

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24
2010
05

从WPAN到WWAN 四种无线技术发展

这是收集自网上的一片文章,发自2008-12-30,其实里面涉及的内容更早,但是对现在依然有用,归纳得非常好:
       随着新兴的无线通讯技术、低价位的无线设施、网际网路的普及化,加速了无线网路的发展、变得愈来愈普及。因此,消费大众能够以全新的方式,在工作环境、家里,及旅途上,使用电脑及其他个人电子配备。

  目前市面上有多种不同的无线通讯技术,分别以频率、频宽、范围、应用方式等要素来加以区分。在这篇白皮书中,我们将一一探讨这些技术。如(图1)所示,这些技术可大略分成四大类,从涵盖面积最广的无线广域网路(WWAN),到通讯距离小于10公尺的无线个人区域网路(WPAN)等多种类型。

  无线个人区域网络(WPAN)

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22
2010
05

以太网并不是802.3的MAC

国际标准通常是落后于技术和产品的发展,以太网标准就有两种,一个是大名鼎鼎的IEEE制定的802.3,一个是以施乐(Xerox)公司牵头制定的Ehternet,我归纳了他们之间的关系。

以太网是美国施乐(Xerox)公司于1975年(这一年发生了有多的事情哦,微软公司也是1975年成立,这年出生的名人有贝克汉姆、李昌镐、老虎伍兹,还有MAXMA,呵呵)。那时,并不是用现在的网线,而是电缆,速率是2.94Mbps,以曾经在历史上表示传播电磁波的以太(Ether)来命名。1980年,施乐联合DEC(1998年被Compaq收购,2002年,Compaq被HP收购)、Intel提出了以太网第一个版本协议DIX V1(DIX就是这三个公司的缩写),速率为10Mbps。1982年,发布最后的版本DIX V2,这个成为世界上第一个局域网规约。

而IEEE802委员会在1983年才制定出IEEE 802.3,这个仅在DIV V2基础上做了很小的改动(增加了8个字节)。那为什么要改动,而不干脆全盘采用DIX V2呢?这是因为,当时出的局域网除了以太网外,还有令牌环这样的,这些厂家的产品也都很成熟,而IEEE 802工作组的任务就是提出一套协议使得所有的这些不同的局域网能够互通,于是802工作组被迫制定了其他几个局域网标准:
 802.4:令牌环总线网Token Bus
 802.5:令牌环网Token Ring

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22
2010
05

电气和电子的区别,到底为什么这么有“气”

最近总是在看IEEE的标准,而IEEE的全称是:Institute of Electrical and Electronics Engineers,翻译成中文就是“国际电气电子工程师协会”,其中的Institute译成协会,而不是研究所。有很多的单词用在组织上最后翻译成协会/学会,如:
 Association of Computing Machinery(ACM):(美国)计算机协会
 National Geographic Society:(美国)国家地理学会
 American Physical Society:美国物理协会
 American National Standards Institute(ANSI):美国国家标准协会/学会

其中IEEE名字中的电子和电气到底有什么区别,字面是这样,Electrical对应电气,Electronics对应电子,但是为什么有一个气呢,两者到底有什么区别呢?查了一些资料,有如下的一些解释:

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22
2010
05

文献管理和论文写作的利器,EndNote

EndNote参考文献目录管理软件,是由美国科学信息所(即发布著名的SCI的部门)研制开发的应用软件,目前已经更新到第13版(endnote X3)。它可以创建EndNote个人参考文献图书馆,用以收集贮存个人所需的各种参考文献,包括文本、图像、表格和方程式,可以根据个人需要重新排列并显示文献,可以对贮存的文献数据库进行检索,还可以按照科技期刊对投稿论文的引用要求和参考文献目录格式和内容的要求,将引用内容和参考文献目录插入和输出到文字处理文件中。


Endnote X中文用户手册,中国科大罗昭锋写
下载地址:http://d.namipan.com/d/4279fac1666b97ce15e007837e7543a08b9baa0b9afa6900
中科大罗昭峰老师关于Endnote X2的讲座(录音)
http://biotech.ustc.edu.cn/upimg/endnote/081128Endnotex2.WAV

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