寬帶無線自組網(wǎng)MAC層協(xié)議時(shí)隙分配研究與仿真.pdf

1、移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)是一種全新的移動通信技術(shù)，它是一種無中心自組織的多跳無線通信網(wǎng)絡(luò)，它能隨時(shí)隨地的組建臨時(shí)性網(wǎng)絡(luò)，不需要其它已有的固定設(shè)施。為了能夠?qū)崿F(xiàn)無線自組織網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，面臨許多挑戰(zhàn)和問題，其中信道接入(Media Access Control，MAC)協(xié)議的設(shè)計(jì)是Ad hoc面臨的關(guān)鍵技術(shù)問題。因此，提高M(jìn)AC層協(xié)議性能對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)性能的提高具有重要的影響。本文以寬帶無線自組網(wǎng)MAC層協(xié)議為研究目標(biāo)，對競爭機(jī)制的協(xié)議和基于TD

2、MA的時(shí)隙分配的協(xié)議進(jìn)行深入研究，并對TDMA MAC協(xié)議進(jìn)行設(shè)計(jì)和改進(jìn)。
　　首先，本文調(diào)研了國內(nèi)外Ad hoc網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議的研究現(xiàn)狀，主要分析了基于TDMA時(shí)隙分配的MAC協(xié)議，重點(diǎn)對著色法、均域退火算法、FPRP協(xié)議、序列頂點(diǎn)著色算法進(jìn)行了研究。
　　其次，本文在序列頂點(diǎn)著色算法的基礎(chǔ)上，分別針對幀長可變及幀長固定兩種幀結(jié)構(gòu)，提出了基于TDMA的N-TDMA MAC協(xié)議。同時(shí)分別從網(wǎng)絡(luò)吞吐量、平均時(shí)延、接入公平性三個(gè)

3、重要的網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)進(jìn)行仿真，在理論上對網(wǎng)絡(luò)吞吐量進(jìn)行了正確性驗(yàn)證，然后對IEEE802.11協(xié)議和基于TDMA的原始協(xié)議以及基于著色法的TDMA協(xié)議進(jìn)行仿真對比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明N-TDMA協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)吞吐量、平均時(shí)延和公平性三種網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)上基本優(yōu)于IEEE802.11協(xié)議、原始的TDMA協(xié)議以及基于著色法的TDMA協(xié)議。
　　最后，本文結(jié)合寬帶無線自組織網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際項(xiàng)目設(shè)計(jì)了一個(gè)有效的N-TDMA協(xié)議，并詳細(xì)闡述了協(xié)議的幀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、信