基于PETRI網(wǎng)的無線鏈狀網(wǎng)MAC協(xié)議與路由算法研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著列車重載運輸?shù)母咚侔l(fā)展,國家對貨物列車的安全運行提出了更高的要求。針對貨物列車的特點,本文提出了一種利用無線傳感器對重載貨物列車危險狀態(tài)進行在線監(jiān)測的新網(wǎng)絡--無線鏈狀網(wǎng)(Wireless Chain Network,WCN)。雖然無線傳感器網(wǎng)絡的研究已取得一定成果,但其特殊性使得無線傳感器網(wǎng)絡中的通信協(xié)議不適合這種網(wǎng)絡結構。
　　 在分析無線傳感器網(wǎng)絡相關領域的研究成果及應用情況之后,結合863課題的研究內(nèi)容,并針對無線鏈

2、狀網(wǎng)絡的結構特點和多跳中繼通信的特點,將方向定在設計新的結合路由信息的MAC協(xié)議和相關的路由協(xié)議。本文主要做了以下幾個方面研究工作:
　　 首先,本文在當前無線傳感器網(wǎng)絡通信協(xié)議IEEE802.11的基礎上,根據(jù)跨層設計思想,將網(wǎng)絡層和MAC層信息結合起來設計出一種結合主動路由和多信道的MAC協(xié)議(MC-MAC),以解決無線傳感器網(wǎng)絡當前信道容量不足的問題。并依據(jù)有色Petri網(wǎng)理論,使用CPNtools工具對該多信道MAC協(xié)議

3、建模和仿真,從可達圖和線性代數(shù)兩個方面論證該模型的正確性。
　　 其次,基于無線鏈狀網(wǎng)的拓撲結構特點,選擇OLSR協(xié)議作為基礎協(xié)議,一方面修改HELLO和TC消息的設定,使其能為MC-MAC協(xié)議有效地分配信道,另一方面改進MPR集的設定,快速的尋找合適的路由而非最優(yōu)路徑。改進后的協(xié)議稱之為EOLSR協(xié)議。
　　 最后,利用NS2分別對多信道MAC協(xié)議和改進的OLSR路由協(xié)議進行性能仿真分析,并與標準MAC協(xié)議IEEE80

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