电力线通讯网络中媒质接入层的仿真模型

电力线通讯是利用电网来传输声音和数据信息。介绍了电力网络的应用的网络服务，分析了电网中存在的信号干扰，建立了电力线网络媒质接入层的仿真模型，其中包括对干扰信号的仿真，阐述了ALOHA协议和冲突避免的轮询接入协议，并利用仿真模型比较这两种不同的媒质接入协议在无干扰和受干扰时的网络性能。     

一种基于分簇和概率函数的电力线通信MAC机制

MAC(media access control)协议是低压电力线通信(lowvoltage power line communications,LPLC)网络的重要基础之一.当前基于LPLC的用电信息采集系统通信所使用的MAC协议主要为CSMA/CA(carrier sense multiple access with collision avoidance).但是在周期性用电数据采集型LPLC网络中,CSMA/CA易导致信道竞争频繁影响网络的通信效率.针对该问题,提出了一种基于分簇和概率函数的MAC(cluster and probability-function based MAC,CP-MAC)机制,该机制采用分簇的方式并引入概率函数的方式决定信道争用,以有效抑制节点间的信道竞争和通信冲突.仿真分析表明,CP-MAC机制能有效地降低节点间通信冲突并提高通信效率.     

协同时隙ALOHA随机存取网络最大稳定吞吐量性能的研究

针对非合作时隙ALOHA无线随机存取网络、未知信道状态信息(CSI)的协同时隙ALOHA无线随机存取网络和已知CSI的协同时隙ALOHA无线随机存取网络3种情况,分析并比较了系统所能达到的最大稳定吞吐量(即保证系统稳定时每个用户数据分组的最高到达率)的性能。仿真结果验证了理论推导的正确性,结果表明:用户之间的协同合作将有利于系统整体性能的提高,如果已知CSI的话更是如此。研究结果对采用时隙ALOHA协议的任何协同无线随机存取网络的实施和部署具有理论和实践指导意义。     

基于HFC网络的MAC层协议的研究

介绍了HFC的基本结构,工作原理,频谱的安排及ALOHA和CSMA/CD的协议内容,并进行了计算机仿真。从仿真中看到ALOHA和CSMA/CD协议较好地解决了上行信道的接入问题,但是有限的信道带宽使冲突不可避免,由此会引起等待时延,使“随机接入”成为“伪随机接入”,另外,系统容量受到限制。因此,在本文的最后提出了一种新的网络协议:OSCDMA,并且考虑了该协议的接入方案(SAMA)。     

Ad hoc网络TDMA关键参数设计

在Ad hoc网络信道接入协议中，TDMA协议有着独特的优点，这种优势是其它任何MAC协议都无法能够取代的，因此，提高TDMA协议的传输效率有着很高的学术价值。本文对移动通信中的TDMA协议进行分类，研究了TDMA时隙大小与网络的性能关系及对网络性能的影响，提出TDMA业务时隙划分原则，最后通过仿真进行论证。     

基于多信道的无线自组网信道接入协议设计

基于无线自组网中多址接入协议对网络性能有着极其重要影响的特点,重点研究了无线自组网多址接入协议层信道接入技术,分析了现有的主要的无线自组网多址接入协议.基于CSMA/CA信道接入协议,提出了一种改进的中小型无线自组网多址接入协议.改进的无线自组网多址协议采用控制信道和接入信道分离设计,改善了网络的信道利用率和传输的可靠性.     

一种基于ALOHA时隙的多优先级控制协议设计与仿真

提出了一种基于时隙ALOHA的传输动态控制协议。系统信道分为数据信道和控制信道,信道均以时隙划分,其在时隙边界上同步。而控制信道中时隙又进一步划分为多个子时隙。通过建立一个离散马尔科夫链模型对其进行性能分析可知,它能够适用于实际塑料光纤接入网络中工作站数量远远大于信道数的要求。由于在文献[1]所述的控制协议的基础上加入了优先级的控制,它可以根据各类业务对时延的不同要求进行优先级分配。仿真结果表明,此方案具有一定的合理性和可行性。     

第三代短波网络的一种重负荷多址接入算法

第三代短波(高频)网络链路自动建立(3G-ALE)的CSMA接入算法,在系统用户数和业务量增大时呼叫冲突将增大,接入效率随之降低。本文在3G-ALE协议基础上,提出了一种适用于集中控制式的多址算法,它可以根据用户的不同状态灵活的分配呼叫时隙,并且兼容3G-ALE基本CSMA接入算法,在网络处于重负荷时具有较高的接入效率。     

BACnet协议介质访问技术

BACnet协议是一种使不同厂家生产的楼宇自动控制设备 ,能够互相通信和共享信息的开放协议。BACnet协议在其 MAC子层采用了 CSMA/ CD介质访问技术。通过分析现有 MAC子层的随机竞争介质访问技术的各种方案后 ,针对 BACnet网络的特性 ,提出了一种预测 p非持续 CSMA/ CD介质访问技术 ,并通过计算机进行建模、仿真。实验结果表明采用文中提出的介质访问技术能提高 BACnet协议的吞吐性能     

基于随机多址协议的系统吞吐量分析

为解决当多个用户通过一个公共信道与其他用户进行通信时必须采用多址技术的问题。在详细阐述了时隙ALOHA系统和连续时间ALOHA系统以及非坚持CSMA（Carrier Sense Multiple Access）控制协议的分析的同时,分别得出了3种系统的平均成功队长和系统吞吐量的数学表达式,并通过仿真实验验证了理论分析的正确性。     

有效支持智能天线在MANET中应用的多址接入协议

在充分考虑智能天线与MANET特点的基础上提出了自适应定向CSMA/CA(AD-CSMA/CA)协议,该协议利用RTS/CTS短分组对话实现信道预约;在RTS与CTS分组中设置了训练序列,收发节点的智能天线基于训练序列进行自适应波束形成并传输数据分组与ACK;使用改进的"虚拟载波监测"机制进行冲突避免(CA)与分组发送过程的合理安排.用仿真方法对该协议的性能进行了评估,讨论了节点传输距离,数据与控制分组长度以及天线模式切换时间对网络性能的影响.仿真结果表明,AD-CSMA/CA协议与智能天线的结合能够有效实现信道的空分复用(SDMA)从而显著提高整个网络的信道利用率.     

多跳移动分组无线网络的吞吐率分析

提出了一种应用ＩＥＥＥ８０２．１１ＲＴＳ／ＣＴＳ协议的多跳,移动分组网络,分析了它的系统容量并与时隙ＡＬＯＨＡ,ＣＳＭＡ多址接入协议下的网络性能作了比较,最小ＩＤ号的分群算法可以通过较少的控制信息快速得到顽健的分解网络结构,选用合适的ＭＡＣ协议能有效地利用多信道。     

有效支持智能天线在移动Ad Hoc网络中应用的多址接入协议

对智能天线在移动Ad Hoc网络(MANET)中的应用进行了研究．提出了自适应波束形成CSMA/CA(ABF-CSMA/CA)协议．该协议利用RTS/CTS短分组对话实现信道预约,在RTS与CTS分组前设置了训练序列,收发节点的智能天线基于训练序列进行波束形成以传输数据分组与ACK．提出改进的“虚拟载波监测”机制进行冲突避免(CA)．每个节点中设置两类网络分配矢量(NAV),用一个oNAV记录邻节点以全向模式占用信道的时间,用多个bNAV分别记录各邻节点以波束形成模式传输分组的时间．推导了信道利用率的近似计算公式并进行了仿真．结果表明,ABF-CSMA/CA协议与智能天线的结合能够有效实现信道的空分复用(SDMA),显著提高网络的信道利用率．     

基于位置信息的多信道Ad-Hoc网络MAC协议研究

超宽带无线通信技术由于其功耗低、结构简单、定位精确、空间容量大等特点,特别适用于AdHoc无线自组织网。其精确的定位能力,对于Ad Hoc的MAC协议优化有很大的帮助。该文在UWB无线定位的基础上,设计了基于位置信息的多信道Ad Hoc网络的MAC协议,主要介绍了信道分配部分。其主要思想是按照节点所处的物理位置来分配信道,仿真验证了在选择合适的栅格大小的情况下,与传统的静态信道分配在冲突避免和网络吞吐量等方面都有所改进。     

利用最优空闲信道的认知无线电MAC协议

提出了一种利用最优空闲授权信道通信的认知无线电介质访问控制(MAC)协议. 采用该协议的每个次要（非授权）用户根据对多个授权信道的感知结果,选择最优的空闲授权信道通信,该协议同时解决了“隐藏”终端和“暴露”终端的问题. 并建立数学模型分析了在饱和网络状况下该MAC协议的吞吐量. 仿真结果表明,数学模型可以精确计算该MAC协议的饱和吞吐量.