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无线体区域网络- ieee 802.15.6 WBAN基础知识


关于无线体区域网络(WBAN)基础知识的本教程部分涵盖以下子主题:
基本波段调制帧WBAN MAC层WBAN物理层WBAN安全层


本页Wban ieee 802.15.6覆盖无线体区域网络(WBAN)基础知识符合IEEE 802.15.6标准。WBAN频段,frame structure,modulation coding rates,PHY,MAC,security layer are covered.

实施IEEE 802.15.6标准,为低功耗设备开发通信模型,这些设备将被植入人体或体内,用于医疗、消费电子、娱乐等各种应用。由符合IEEE 802.15.6标准的设备组成的网络被称为WBAN(无线体区域网络)。

该标准定义了PHY层和MAC层。支持三个不同的物理层,即窄带,HBC(人体通信)和UWB(超宽带)。物理层负责调制和纠错功能,构建WBAN发射机和接收机之间的可靠链路。PHY根据不同的频率要求转换与空中接口兼容的要传输的数据。MAC层控制多个WBAN设备之间的通道访问。

此基于标准的解决方案广泛用于电子健康或远程医疗保健应用程序。为了在空中接口上提供更高级别的安全性,标准定义了3个级别的安全性。
0级-不安全通信
0级-仅进行身份验证
level 0 -同时认证和加密
表1提到了WBAN支持的特性。


规范 WBAN支持(IEEE 802.15.6)
数据速率 高达约2mbps
范围 小于约0.01 ~ 2米
电力消耗 大约1到10兆瓦
频段 2.4 ghz, 800 mhz, 900 mhz、400 mhz
PHY层 NB,超宽频,负担沉重

IEEE 802.15.6 WBAN频段

下表列出了IEEE 802.15.6频段或WBAN频段。


频带 描述
5 ~ 50mhz 国家的乐队
402至405兆赫 MICS波段(窄带(NB))
420至450兆赫 WMTS波段(日本使用),(窄带(NB))
863至870兆赫 WMTS波段(欧洲使用),(窄带(NB)
902至928 MHz ISM波段(用于新西兰,澳大利亚,北美),窄带(NB)
950至956兆赫 用于日本,窄带(NB)
2360 ~ 2400mhz 窄带(NB)
2400 ~ 2450mhz 全球范围(ISM波段),窄带(NB)
3100至10600兆赫 超宽频带

调制码率

下表列出了WBAN标准中不同频段的调制码速率。


WBAN频段

WBAN框架结构

WBAN框架

与其他各种标准的帧结构一样,WBAN帧由三个部分组成,即PLCP序言、PLCP报头和PSDU。前导用于接收机的时间和频率偏移同步。报头用于传递有关物理层调制码率和其他有用的系统关键MAC参数的信息。PSDU部分包含要传输的MAC层数据。图2描述了包含完整PPDU结构的WBAN框架结构。



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