基于无线传感器网络时间同步MAC协议研究

针对S-MAC协议中不同虚拟簇边界节点的帧的监听时隙不同,提出了在每个节点中保存一个调度表列表,设计创建生成树同步算法。根据优先级标准,在虚拟簇边界节点上进行调度取舍,实现调度的全网同步,完成虚拟簇的合并,消除边界节点,从而解决边界节点能耗过快的问题。仿真结果表明,相比于原有协议,改进后的协议减少网络能耗,降低了数据传输时延。     

一种基于分簇的无线传感器网络MAC协议

本文提出了一种基于分簇结构的无线传感器网络MAC协议.在基于层次式路由协议的分簇网络结构中,通过综合基于竞争和基于时分复用协议的优缺点,将时间划分为交替的随机访问和调度访问两个阶段,在随机访问阶段簇内节点采用CSMA/CA实现无线信道共享.在调度访问阶段,节点根据簇首分配的时隙实现数据无冲突通信.在簇与簇之间采用FDMA避免信道干扰实现网络的扩展.分析和仿真结果表明本协议在能量效率、时间同步和网络扩展上都有所改进.     

基于联合控制的无线传感器网络MAC协议

以多通道的随机多址无线传感器网络为研究对象,通过划分信息分组发送时间为1＋a,1时间内以概率p检测,可侦听与控制信道节点数和休眠站点数,从而降低系统耗能,有效延长节点生命周期;a内用非坚持的控制方式,可减少信息分组发送的时延;通过负载均衡,保证系统的吞吐量;通过减少空闲检测时间和忙时发送的碰撞以节省能耗。由此,给出了一种新的随机多址无线传感器网络MAC协议。用平均周期法对系统进行建模,分析得到系统的吞吐量、多业务优先级的吞吐量以及信息分组发送时延等参数。计算机仿真实验结果与理论计算有较好一致性。     

无线传感器网络MAC协议移动性支持问题的研究

在以往的无线传感器网络研究过程中,研究者通常假设网络中节点的位置不发生变化,忽略了移动性对网络的影响.近期研究表明,支持无线传感器节点移动性,研究移动无线传感器网络MAC协议是十分必要的.本文在研究移动性对MAC协议设计所带来的挑战基础上,分析和总结了移动性对现有MAC协议的影响,以及当前在支持节点移动性方而所作的工作.最后,文章重点探讨了未来移动传感器网络MAC协议研究过程中值得深入研究的内容.     

无线传感器网络MAC协议的研究与改进

研究和分析了当前无线传感器网络(WSN)中介质访问控制(MAC)协议、IEEE802.11和IEEE802.15.4 MAC协议的各种性能,并结合传感网络介质访问协议(S-MAC)中低占空比休眠机制对IEEE802.15.4介质访问协议进行改进.用NS-2仿真软件对各种协议进行仿真,仿真结果表明改进后的MAC协议可大...     

无线多媒体传感器网络MAC协议研究

作为一种具有感知、计算和通信能力的新型通信网络,无线多媒体传感器网络（WMSN）在军事和民用等诸多领域具有广阔的应用前景,已经引起了学术界和各国政府的高度重视。MAC协议是无线多媒体传感器网络设计的关键技术之一。首先介绍了无线多媒体传感器网络特点与MAC协议设计面临的挑战,然后对现有的协议进行了分类,并着重分析了几种典型协议和算法,最后探讨了今后研究的方向。     

无线传感器网络和移动自组织网络的MAC协议

首先对移动自组织网络与无线传感器网络进行介绍;接着指出了在多跳和自组织要求下．MAC需要解决的两个基本问题．即网络形成和公平有效地在节点之间共享通信资源;然后对现有的MAC协议进行了分类与回顾．阐述了MAC协议的最新进展;最后指出了MAC协议需要解决的问题。     

X-MAC:一种新型的无线传感器网络MAC协议﹡

在无线传感器网络体系结构中,MAC(Medium Access Control)协议是保证网络高效通信的重要协议.无线传感器网络有着与传统无线网络明显不同的性能特点和技术要求.对于很多的 MAC 层协议而言,吞吐量很大程度上受到了物理信道的利用率和协议开销的限制.这里设计了一种基于一对多拓扑的无线传感器Mac层网络协议.最后,还通过NS-2(Network Simulator 2)仿真并比较该协议与现存无线传感器MAC层网络协议的网络性能.     

无线传感器网络MAC层协议的分析比较

无线传感器网络是一种由大量廉价微型传感器节点组成,并通过无线通信方式形成的多跳自组织网络,可用于对其部署区域的某些物理量进行智能监测。由于传感器节点数目较大,MAC协议是保证无线传感器网络高效通信的关键网络协议之一。另一方面,因为传感器节点受到电源能量有限、通信能力有限、计算和存储能力有限等现实条件的限制,传感器网络中的MAC协议又具有一些独特之处。对无线传感器网络MAC协议的研究现状进行较全面的考察,分析比较其中的几种典型MAC协议,并提出了该领域的发展趋势和未来工作的一些思路。     

一种高效节能的无线传感器网络 MAC 协议

针对无线传感器网络 MAC 协议的作用与要求,给出一种基于 CDMA 的 MAC 协议改进方案.根据网络负载变化采用周期性的侦听/睡眠机制,使大多数节点处于睡眠状态,节省能耗;同时结合 CDMA 技术给节点分配网内唯一的具有正交性的高速伪随机码(PN)来调制数据信号,使之在时域和频域重叠,实现数据的大规模实时传送.仿真结果表明,协议在保证系统低延时和高吞吐量的同时,能明显减少能量消耗.     

一种低时延的无线传感器网络MAC协议

简要分析了无线传感器网络MAC层协议的作用,针对MAC协议在低时延方面的不足,提出了一种低时延的MAC协议(L-MAC).该协议采用汇聚树,在满足低功耗的基础上,减少了时延.理论分析和仿真实验表明L-MAC较好地解决了时延问题.     

CL-MAC: A Cross-Layer MAC protocol for heterogeneous Wireless Sensor Networks

In duty cycled MAC protocols, multi-packet, multi-flow and multi-hop traffic patterns experience significant latencies, which are partially due to duty cycling. Several cross-layer routing/MAC schemes have been proposed to mitigate this latency. However, they utilize routing information from a single flow and/or a single packet perspective, thus limiting their adaptation to varying traffic loads and patterns. In this paper, we propose a novel Cross-Layer MAC protocol (CL-MAC) for WSNs, to efficiently handle multi-packet, multi-hop and multi-flow traffic patterns while adapting to a wide range of traffic loads. CL-MAC’s scheduling is based on a unique structure of flow setup packets that efficiently utilize routing information to transmit multiple data packets over multiple multi-hop flows. Unlike other MAC protocols, supporting construction of multi-hop flows, CL-MAC considers all pending packets in the routing layer buffer and all flow setup requests from neighbors, when setting up a flow. This allows CL-MAC to make more informed scheduling decisions, reflecting the current network status, and dynamically optimize its scheduling mechanism accordingly. We evaluate CL-MAC through extensive ns-2 simulations and compare its performance to the state of the art, over various networks and for a wide variety of traffic loads and patterns. In all our experiments, CL-MAC substantially reduces end-to-end latency, increases delivery ratio while reducing the average energy consumed per packet delivered.     

一种新颖的无线传感器网络的MAC协议

通过对MAC协议运行原理、具有的优缺点、目前所存在的问题以及网络中信道接入机制和能效问题进行分析的基础上,给出一种侦听/睡眠和CDMA相结合的混合MAC协议,此协议采用周期性侦听/睡眠机制和CDMA技术来保证数据的流畅传输,从而实现能量的有效利用.最后,利用仿真软件NS2证明新方法的优越性和高效性.     

基于SMAC的无线传感器网络MAC协议的分析与优化

首先对MAC协议进行了相关介绍。然后重点介绍了一种基于竞争的无线传感器网络MAC层协议S-MAC协议。其核心是提出了一种新的无线传感器网络的MAC协议设计方案。基于动态调整占空比的思想,提出了ATC-SMAC协议。该协议在S-MAC协议的基础上改进了固定占空比的劣势,根据每个节点上的数据包的平均延迟调整占空比。通过动态地调整每个节点的占空比,使不同流量的节点拥有不同的工作时间,协议根据不同节点的流量情况自适应地对其占空比进行调整。经过仿真试验,得到ATC-MAC在网络端对端延迟、能量消耗以及吞吐量方面较S-MAC协议都有比较明显的提高。     

无线传感器网络中一种动态节能的MAC协议

媒体访问控制(MAC)协议是无线传感器网络的关键协议之一,它对无线传感网络的运行和性能具有重要的影响.针对基于簇的TDMA机制存在问题,文中提出了一个动态节能的DE-MAC协议,该协议能够根据簇成员节点数目和通信负载动态地分配成员节点的时隙,减少节点的空闲侦听时间.仿真结果表明,DE-MAC协议能够有效地提高信道的利用率和网络能量有效性.     

基于机会公平退避的无线传感网MAC协议

在无线传感网SMAC协议的基础上,提出了一种基于机会公平竞争退避机制的媒体接入控制协议(OF-MAC).该机制综合考虑节点当前的吞吐率和节点当前信道状态,引入了新的退避时间的计算方法,能够兼顾无线传感网节点间的公平性和网络吞吐率.实验表明,该方法在节点公平性和网络吞吐率方面都取得了较好的表现,且能够根据需要自由调整两者的性能.该方法只需要在SMAC协议的基础上做简单的改动,易于实现.     

基于SDL的无线传感器网络MAC协议的设计与实现

文章首先介绍了无线传感器网络目前采用的典型的MAC协议,并利用SDL语言设计了基于无线信道随机竞争方式的无线传感器网络MAC层协议。协议的实现证明用SDL语言进行通信协议设计可以保证协议的逻辑正确性,并且可以有效地缩短协议开发周期。     

ON/OFF Markov Model Based Energy-Delay Aware MAC Protocol for Wireless Sensor Network

Today, the Wireless Sensor Networks (WSNs) are increasingly used in many applications, and in parallel the scientific researches to improve the features of such networks are accelerated. As the nodes are small components that suffer from very limited energy resources, several researches carried out at the MAC layer in order to minimize energy costs. The techniques based on periodic active/passive mode are energy efficient, but the node can not adapt the behavior of the transceiver according to the network traffic. Our approach aims to reduce the latency without increasing energy consumption. We propose to manage the radio in a dynamic way according to ON/OFF Markov model. The passage from passive to active mode is set according to the transition probability from OFF to ON state. Based on this probability, we give the period that the transceiver can stay in sleep mode. Through simulation we show that the proposed technique outperforms the well known MAC protocol for WSN.     

一种自适应侦听的异步无线传感器网络MAC协议

为了提升异步无线传感器网络MAC协议在动态网络负载下的性能,论文提出了一种流量自适应的异步协议AA-MAC.该协议基于短前导序列采样技术,当节点收稿数据后并不理解转入睡眠而自适应增加若干个最短侦听时间用以接收发送节点的可能其他数据,使得收发双方在网络负载较重时能实现一次配对多次收发数据.分析并对比了AA-MAC和X-M...     

无线传感器网络高效的MAC协议研究

目前无线传感器网络中的MAC协议可分为发送端启动和接收端启动两类.同步的发送端启动协议同步代价高,基于前导的异步协议网络利用率低,而接收端启动的算法会产生发送端盲等等问题.本文结合这两类协议的优点,提出一种可自适应变换数据传输模式的MAC协议(IL-MAC).该协议根据节点的消息队列长度决定当前使用哪种传输模式,并通过...