單收發(fā)器多信道無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的研究.pdf

1、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議可以協(xié)調(diào)用戶公平的使用無(wú)線信道資源，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠傳輸，能夠很大程度上影響無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的性能。傳統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議基本上都是單信道協(xié)議，這種技術(shù)會(huì)導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)吞吐量受到嚴(yán)重限制。為了能夠更好的利用無(wú)線信道資源，提高無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的吞吐量和減小網(wǎng)絡(luò)延遲，多信道MAC協(xié)議成為了能夠解決問題的有效方案正在成為研究熱點(diǎn)，現(xiàn)有的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)多信道MAC協(xié)議有著各自的限制，因此提出一種新的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)多信道MAC協(xié)議具有重要的意義。

2、　　本文首先針對(duì)多信道MAC協(xié)議中存在的問題進(jìn)行分析研究，比較現(xiàn)有的典型多信道協(xié)議的性能找出存在的不足，然后設(shè)計(jì)一種新的基于802.15.4的單收發(fā)器多信道MAC協(xié)議，并通過仿真實(shí)驗(yàn)和硬件實(shí)驗(yàn)對(duì)協(xié)議性能進(jìn)行檢測(cè)。本課題的主要研究工作包括：
　　（1）提出了一種基于最大離散化的信道分配方法，能夠避免無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中存在的相鄰信道干擾和交替信道干擾，并根據(jù)Zigbee實(shí)驗(yàn)的相關(guān)結(jié)果提出了基于馬爾可夫的信道切換預(yù)測(cè)，為后續(xù)的設(shè)計(jì)一種多信道協(xié)議

3、做好準(zhǔn)備工作。
　?。?）設(shè)計(jì)了一種基于802.15.4的單收發(fā)器多信道MAC協(xié)議，主要從時(shí)間同步機(jī)制、信道接入機(jī)制和信道分配和切換流程等方面進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)，文中改進(jìn)了TPSN時(shí)間同步機(jī)制可以更快更精確的實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)時(shí)間同步，設(shè)計(jì)了自適應(yīng)的CSMA/CA信道接入機(jī)制能夠?qū)崿F(xiàn)更快的信道接入減少網(wǎng)絡(luò)延遲，設(shè)計(jì)了新的信道分配方案，避免網(wǎng)絡(luò)中的信道沖突和干擾，提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量。
　?。?）通過NS2實(shí)驗(yàn)證明本文中提出的單收發(fā)器多信道網(wǎng)