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随着无线通信技术的不断发展,无线通信网络已经覆盖了人们生产生活的方方面面,无处不在但又让人不曾感知的无线网络使得人与人、人与物充分地联接在了一起。与此同时,全球经济水平不断发展,使得人们对医疗健康服务的意识和需求日益增加。我国的医疗健康需求与医疗资源紧张的矛盾不断加剧,亟需一种能对人体进行实时医疗健康监控的无线体域网新方案。2012年国际标准化组织正式发布了无线体域网国际标准IEEE 802.15.6,这标志着对无线体域网的研究已经走到了标准化的阶段,而我国在无线体域网的自主知识产权方面乏善可陈,对无线体域网新技术的探索有利于突破国外研究机构和厂商的技术封锁。与传统的无线通信网络的关键技术不同,无线体域网需要充分考虑人体对于信号传输的影响,并对能耗有着严格的控制。本文旨在通过对无线体域网IEEE 802.15.6标准关键技术的研究,提出一种个人健康信息采集需要的,满足高可靠、低时延等要求的无线体域网系统解决方案,研制出无线体域网原型系统,并提出基于IEEE 802.15.6标准调度接入机制的性能分析模型,优化原型系统,验证不同场景下的协议性能。本文的研究工作是基于IEEE 802.15.6标准介质接入控制(MAC)层协议的,主要包括两方面的内容:首先,由于IEEE 802.15.6标准并没有对接口服务原语做解释说明,因此本文在充分研究和理解IEEE 802.15.6标准的基础上,自主创新地设计出一整套适用于无线体域网的接口服务原语。依据协议分层的设计思想,将完整的无线体域网原型系统分为若干层,本文重点研究和实现了无线体域网原型系统上的MAC层协议,并与原型系统的其他协议层进行系统联调和功能测试,保证无线体域网原型系统的正常、可靠地运行。IEEE 802.15.6标准并没有对最大重传次数给出建议值,本文通过对误帧率和误包率的多次研究实验,找到了合理的最大重传次数的参考值,从而保证了无线体域网原型系统的可靠性传输。此外,本文基于IEEE 802.15.6标准的调度接入机制提出了性能分析模型,分别从分配间隔利用率和平均分组时延等性能指标入手,分析不同应用场景下对性能指标的影响,并定量分析出不同场景下的最佳分配间隔长度,保证了无线体域网原型系统的低时延传输,定量结果可作为对IEEE 802.15.6标准的补充建议。与此同时,将理论研究结果在无线体域网原型系统上进行实验验证,理论分析结果与硬件实验结果基本相符,验证了性能分析模型的有效性和无线体域网原型系统在学术研究方面的实用价值。本文的研究内容还有些地方可以作为今后的工作继续改进和完善。接口服务原语的内容需要考虑更多实际应用场景;对无线体域网原型系统的MAC层的参数值进行进一步研究和优化是一项非常有意义的研究工作。