寬帶無線自組網(wǎng)MAC層協(xié)議時隙分配研究與仿真.pdf

1、移動Ad hoc網(wǎng)絡是一種全新的移動通信技術，它是一種無中心自組織的多跳無線通信網(wǎng)絡，它能隨時隨地的組建臨時性網(wǎng)絡，不需要其它已有的固定設施。為了能夠?qū)崿F(xiàn)無線自組織網(wǎng)絡的正常運行，面臨許多挑戰(zhàn)和問題，其中信道接入(Media Access Control，MAC)協(xié)議的設計是Ad hoc面臨的關鍵技術問題。因此，提高MAC層協(xié)議性能對整個網(wǎng)絡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，對競爭機制的協(xié)議和基于TD

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

3、重要的網(wǎng)絡性能參數(shù)進行仿真，在理論上對網(wǎng)絡吞吐量進行了正確性驗證，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)議進行仿真對比，實驗結(jié)果表明N-TDMA協(xié)議在網(wǎng)絡吞吐量、平均時延和公平性三種網(wǎng)絡性能參數(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)絡的實際項目設計了一個有效的N-TDMA協(xié)議，并詳細闡述了協(xié)議的幀結(jié)構設計、信