Bluetooth跳頻網(wǎng)絡(luò )Piconet聞干擾分析研究

3 仿真實(shí)驗與分析
使用Simulink構造仿真平臺，假設整個(gè)藍牙網(wǎng)絡(luò )是同步的，對每個(gè)重疊數做100種組合仿真，每種組合跳頻執行2×106時(shí)隙。圖3給出，2個(gè)設備跳頻區段重疊數是O～32時(shí)，碰撞次數與吞吐量的關(guān)系。圖4給出了3個(gè)設備且重疊數為17～96時(shí)碰撞數與吞吐量關(guān)系。兩者都說(shuō)明Piconets間跳頻區段重疊數越大，跳頻碰撞次數也越多，網(wǎng)絡(luò )系統的吞吐量也隨之下降。

圖5給出了信息包長(cháng)度分別為1 slot、3 slots、5 slots，在最小跳頻區段重疊數和最大跳頻區段重疊數時(shí)，Piconet數和吞吐量的仿真曲線(xiàn)圖。結果表明：(1)在同樣的信息包長(cháng)度下，最小重疊數的吞吐量要大于最大重疊數的吞吐量，且隨著(zhù)Piconet的增多，表現更為明顯；(2)Piconet數越少，吞吐量越高；(3)最小跳頻區段重疊或最大跳頻區段重疊時(shí)的系統吞吐量與信息包長(cháng)度幾乎無(wú)關(guān)。此外，可以看出當Piconet數在10以?xún)葧r(shí)，Seattemet網(wǎng)絡(luò )頻寬有效利用率達到50％以上，但在最小重疊區段時(shí)，網(wǎng)絡(luò )吞吐量可達80％以上。

本文分析了藍牙跳頻微網(wǎng)間碰撞和區段選擇原理，發(fā)現當2個(gè)Piconets的區段有重疊時(shí)，將可能產(chǎn)生跳頻頻率碰撞。而跳頻碰撞與跳頻區段重疊數大小有關(guān)，跳頻區段重疊數愈大，Bluetooth跳頻碰撞的概率越高，網(wǎng)絡(luò )吞吐量越小，但信息包大小對吞吐量貢獻較小。要提高藍牙同絡(luò )吞吐量必須減少跳頻區段的重疊數。所以，當Bluetooth網(wǎng)絡(luò )設備數增加時(shí)，必須采用合適的區段重疊選擇算法，以減少區段重疊數，提高網(wǎng)絡(luò )吞吐量。