IEEE802.15.4时隙CSMA/CA算法性能研究

对IEEE802.15.4标准和时隙CSMA/CA算法进行了简单介绍,基于OPNET仿真软件,针对节点个数、工作周期(占空比)等参数对时隙CSMA/CA算法性能的影响,进行了不同网络环境的仿真实验。分别在固定节点个数和固定占空比条件下,仿真并分析了介质接入时延与吞吐量及网络能耗之间的关系。仿真结果表明,较多的节点个数和较小的工作周期会增大介质接入时延,降低网络吞吐量。     

WSN中CSMA/CA协处理器的软硬协同设计

在分析了IEEE802.15.4关于无线传感器网络协议带有冲突避免的载波监听多点接入机制的基础上,通过采用独立的指令集、使用软件来控制射频接入流程的实现方式和复用伪随机数产生电路和CRC校验电路等技术,实现了节点芯片的CSMA/CA协处理器。给出采用了这种CSMA/CA协处理器结构的无线传感器网络节点基带芯片的FPGA硬件资源消耗情况,并搭建了该节点芯片与CC2420进行相互通信的测试平台,给出了测试结果,分析时延情况表明,节点芯片在资源有限的情况下获得了较高的处理速度,并实现了对多射频收发芯片支持的灵活性。     

对WLAN无线网络规划及优化技术的分析

经过理论分析和OPNET仿真比较所提出的针对WLAN无线接入网络的规划从传播预测及覆盖设计方面研究覆盖规划、分析研究基于DCF协议的容量规划以及干扰分析和信道优化配置等方法,能有效的降低数据包的碰撞概率,从而降低了时延,增加了系统吞吐率、和网络容量.提出的基于RTS/CTS机制改进的退避算法是对基于CSMA/CA协议的DCF性能的分析和改进,并得出的饱和条件下系统归一化吞吐率、丢包率、网络延时等性能,以此指标用来指导实际吞吐量的估算和网络容量规划.     

一种面向MAC的Ad Hoc网络时延模型分析

在Ad Hoc网络中,时延主要是介质接入冲突造成的。为了更好地分析Ad Hoc网络,提出了一种面向MAC的Ad Hoc时延(MAC-Orient Delay Model)模型。该模型通过深入研究Ad Hoc网络的MAC接入机制,得出MAC时延主要包括传输时延和冲突退避等待时延。传输时延是介质接入时数据传输的时间,是必需的;而退避等待是接入冲突产生的,由冲突退避机制决定。由Ad Hoc采用的CSMA/CA的二进制退避算法,得到了MAC时延。仿真结果表明,该模型简单有效。基于该模型,分析了如何减小时延等,为解决负载均衡等问题指明了方向。     

WLAN无线网络规划及优化技术研究

针对WLAN无线接入网络的规划方法,分别从传播预测及覆盖设计方面研究覆盖规划、分析研究基于DCF协议的容量规划以及干扰分析和信道优化配置等。其中容量规划部分采用已有退避窗口机制(BEB)的二维马尔可夫模型,对基于CSMA/CA协议的DCF性能进行分析并改进。提出了基于RTS/CTS机制改进的退避算法,得出了饱和条件下系统归一化吞吐率、丢包率、网络延时等性能,以指导实际吞吐量的估算和网络容量规划。经过理论分析和OPNET仿真比较,所提出的新算法降低了数据包的碰撞概率,从而降低了时延,增加了系统吞吐率,进而增加了网络容量。     

一种基于自适应退避值的ZigBee网络CSMA/CA接入机制

目前,IEEE 802.15.4/ZigBee网络CSMA/CA接入机制中退避值的初始值采取了固定设置模式,难以适应不同的网络应用环境,从而对ZigBee网络的时延、能耗、吞吐量等性能造成了一定的负面影响。文章提出一种基于自适应退避值的Zigbee网络CSMA/CA接入机制,旨在通过动态调整退避指数和竞争窗口长度,自适应节点数据传输情况,达到提高网络性能的目的。仿真结果表明,文章所提出的自适应接入机制在提高ZigBee网络吞吐量、降低能耗等方面优势较为明显。     

基于多节点数据检测的无线接入协议设计

移动自组织网络在专用通信领域中得到广泛重视,如何提高其媒体接入效率是研究的热点。文中针对移动自组织网络中多节点共享资源时媒体接入的频谱利用率和接入效率问题,基于多用户检测理论设计和实现了多节点共享物理资源的媒体接入协议,与传统CSMA/CA协议相比,提高了节点并发传输数量,频谱效率改善可达4.28倍。     

IEEE802.15.4MAC协议CSMA/CA优化算法研究

IEEE802.15.4作为无线局域网的MAC层规范,它适用在低速率、低功耗和低成本的短距离通信的设备中。CSMA/CA协议是无线自组织网络中的基本协议,本文引入了一个新退避算法对CSMA/CA进行改进。改进后的结果表明,结点可以根据自身的流量动态地调整竞争窗口,从而有效地避免了访问冲突,提高了网络的吞吐量,进而也降低了设备的功耗。     

基于二次碰撞的CSMA/CA算法的优化

基于时隙的载波监听多址接入/冲突检测（Carrie Sense Multiple Access with Collision Avoid,CSMA/CA）算法在处理第一次CCA检测信道为闲,第二次CCA检测信道为忙的情况时存在两个主要的缺陷,针对这两个缺陷引入两个参数FN、SN来提高节点成功接入信道的概率.最后应用NS-2软件进行仿真结果表明,改进的CSMA/CA算法在吞吐量和平均网络时延方面优于原算法.     

无线Ad hoc网络动态TDMA信道接入协议的研究

文章提出了一种新的基于动态时分多址接入(TDMA)方案适用于无线Ad hoc网络信道接入控制协议,分别为突发业务,实时业务和非实时业务提供相应顺序接入信道的优先级,并且在传输的过程中避免碰撞和保证突发业务有限的时延。最后通过仿真比较了动态TDMA、CSMA及MACA三种信道接入协议的性能。