低功耗無(wú)線自組網(wǎng)MAC協(xié)議研究.pdf

1、無(wú)線自組網(wǎng)是由一組自帶無(wú)線收發(fā)裝置的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)組成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。無(wú)線MAC協(xié)議處在無(wú)線自組網(wǎng)的較低層，它決定節(jié)點(diǎn)接入信道的方式。由于自組網(wǎng)的無(wú)中心、自治自愈、節(jié)點(diǎn)移動(dòng)和多跳等特點(diǎn)，使得普通MAC協(xié)議不能滿足自組網(wǎng)的需要。因此，無(wú)線自組網(wǎng)MAC協(xié)議的研究成為了人們關(guān)注的熱點(diǎn)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，國(guó)內(nèi)外廣大學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了大量研究和改進(jìn)。
　　 本文針對(duì)接入信道的退避算法進(jìn)行研究分析，將結(jié)合時(shí)間與空間雙重退避的方法來(lái)完善MAC協(xié)議的性

2、能。本文主要研究工作如下:
　　 (1)簡(jiǎn)述無(wú)線自組網(wǎng)MAC協(xié)議的關(guān)鍵技術(shù)，分析有關(guān)MAC協(xié)議退避算法、功率控制的文獻(xiàn)。總結(jié)前人對(duì)MAC協(xié)議退避算法所做貢獻(xiàn)，為提高退避算法的公平性、降低算法的功耗提供思路。
　　 (2)在傳統(tǒng)的時(shí)間退避基礎(chǔ)上，提出一個(gè)功率控制策略，通過(guò)實(shí)時(shí)的調(diào)節(jié)RTS/CTS/DATA/ACK的發(fā)送功率，在減少節(jié)點(diǎn)能耗的同時(shí)提高網(wǎng)絡(luò)空間復(fù)用度。
　　 (3)在傳統(tǒng)BEB退避算法的基礎(chǔ)上，提出一個(gè)

3、系統(tǒng)忙閑度判定的模型。在模型中通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)忙閑度與最優(yōu)吞吐量系數(shù)大小的判斷來(lái)決定退避窗口的大小。同時(shí)加入功率控制策略，完成時(shí)間與空間退避過(guò)程的結(jié)合，減少系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)的碰撞，降低節(jié)點(diǎn)的能耗，提高系統(tǒng)的多方面性能。
　　 (4)完成算法的改進(jìn)工作，形成一種新的時(shí)間與空間退避的算法LDPB。并將該算法在NS-2軟件上進(jìn)行仿真分析。結(jié)果表明該算法在吞吐量、公平性、能量消耗等網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)上較LDBEB、IEEE802.11 DCF算法有了大幅