一种分布式混合预约多址(DHRMA)协议的研究

本文在D-PRMA协议的基础上对其进行改进,提出一种分布式混合预约多址(DHRMA)协议。DHRMA协议采用混合式预约机制,并配合使用时隙表,来减小业务竞争所造成的碰撞的概率,解决隐藏终端和暴露终端问题,从而改善系统的性能并提高系统的吞吐量;同时赋予实时业务较高的优先级以满足其服务质量(QoS)的要求。另外,本文还采用了一种互同步技术,用以解决网络中节点之间的同步问题。     

应用于Ad Hoc网络中的一种新型多址接入协议

针对Ad Hoc网络中不同优先级业务以及网络处于不同业务负荷情况下对网络的接入时延有不同要求的特点,提出了一种应用于Ad Hoc网络中的有冲突避免的流量自适应多址接入协议FA MACA。它不仅可以避免无线信道中存在的“隐藏终端”问题,同时还可以根据网络当前的流量以及业务的不同优先级动态自适应的调整接入时延,尽可能地减少碰撞,从而达到改善网络性能的目的。仿真结果表明该协议可以有效地改善网络的性能。     

无冲突分组预约多址接入（CF－PRMA）协议及其性能

文中指出了分组预约多址接入（ＰＲＭＡ）协议的一些缺点，并提出在分组预约多址协议帧结构的基础上，增加少量的信令、控制时隙，实现一种无冲突的分组预约多址接入（ＣＦ－ＰＲＭＡ）协议，理论分析与计算机仿真均表明，ＣＦ－ＰＲＭＡ比ＰＲＭＡ的性能有明显的提高．     

面向差异化业务保障的自适应信道预约多址接入协议

在无中心节点网络中可能存在不同类型的业务,部分高优先级业务具有严格的时延等服务质量(quality of service, QoS)需求。但当网络负载较重时,冲突概率明显提高,使得这些业务的需求难以得到保障,如何设计高效的多址接入协议以保证不同种类业务的服务质量是重要的研究方向。信道预约机制是保证QoS的重要方法,但现有信道预约机制对多种业务服务时,通常没有根据服务质量需求和网络状况精细调整预约参数。因此针对以上问题提出了一种面向差异化业务保障的信道预约MAC协议(differentiated service guarantee adaptive reservation mechanism, DSGARM),协议核心思想是针对每种业务的容忍时延需求和网络状况精细提供差异化服务,协议中通过建立的数学模型设计自适应算法,定量计算出满足时延需求的预约参数,能够根据网络状况自适应调整合适的预约参数以保障每一类业务的时延需求。仿真结果说明了提出协议的优势,具有较大的实际意义。     

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。     

一种用于无线ATM网络的动态时隙分配协议

提出了一种新的适用于基于TDMA的无线ATM网络MAC协议,即改进型动态时隙分配多址协议。通过在预留阶段直接使用预先存储的正交码,避免了MAC协议对硬件的依赖。RR时隙的使用减少了因重新预留所引起的碰撞。仿真结果表明此协议适用于高速无线ATM网络,并具有良好的性能。     

一种基于无线ATM的MAC层协议及其性能分析

介质接入控制 (MAC)协议是无线ATM网络中一个关键技术 ,旨在使各种不同业务质量 (QoS)、不同特性的终端能够高效地共享有限的通信带宽资源。本文研究了一种高效的按需指配接入协议 :“分组预约多址接入 /动态指配”(PRMA/DA)协议。通过分析表明 ,该协议对于各种业务均具有较好的系统性能。     

认知无线电网络中控制信道预约的MAC协议

提出了一种多信道自适应媒体接入控制（MAC）协议,该协议引入了竞争控制信道和预留控制信道. 认知用户在接入过程中,首先在竞争控制信道上预约、预留控制信道子帧,然后再通过预留控制信道基于请求带宽预约数据信道,同时认知用户通过维护信道状态表来分配和回收信道资源. 仿真结果表明,该协议可有效地调度多用户多信道接入,具有良好的可扩展性和端到端吞吐性能,可大大降低冲突和拥塞概率及端到端时延.     

一种适用于无线话音/数据综合通信的新型MAC协议

提出一种面向CDMA蜂窝移动通信系统的支持多种业务的媒体接入控制协议OSSS/PRMA.该协议引入过载控制信号,有效地降低了随机接入的碰撞率,提高了系统的性能.仿真结果表明,与CDMA/PRMA协议相比,该协议的数据分组平均时延、语音分组丢失率和信道利用率都有较大改善.     

适合于多频道移动Ad Hoc网络的媒体接入控制协议研究

提出了一种适用于移动Ad Hoc网络的媒体接入控制协议．在该协议中,所有的节点被划分成若干个子网,且每个节点可处于不同的子网．相邻的子网采用不同的频道．在一个子网中,采用令牌来控制各个节点依次进行传输,以便解决传输的碰撞问题．通过限制每个子网中的最大节点数,来保障实时业务的服务质量．同时,文中还提出一种动态令牌传递算法,该算法无需预先建立逻辑的令牌传递环路,而是根据网络的拓扑结构,动态地选择令牌的传递路径．因此,它能很好地适应网络拓扑结构的变化,并简化了令牌的维护过程．     

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．     

移动Ad Hoc网络中的分布式协作路由算法

为了提高移动Ad Hoc网络的吞吐量,提出了一种分布式、面向吞吐量优化的协作路由(TOCR)算法.首先分析了协作链路的吞吐量性能,理论分析表明,协作节点可以提高接收信噪比(SNR),从而提高分组的成功接收概率和链路吞吐量;然后在自适应转发分群路由(AFCR)算法的基础上,逐跳选择使得链路吞吐量最大的协作节点来建立协作链路;最终建立从源节点到目的节点具有最大网络吞吐量的协作路由.仿真结果表明,与无协作的路由算法相比,该算法明显改善了网络的吞吐量,尤其是在较低发送功率和大量节点的情况下.     

移动Ad Hoc网络的公开可校验并行份额更新

为了增强抵御短期受限攻击者的能力并提高算法的收敛速度,基于RSA算法和国际普遍采用的Diffie-Hellman假设,提出了公开可校验的并行份额更新算法.即利用公开校验算法使任何节点都能够校验份额的正确性,而不仅局限于特定的一组节点,从而提高发现并抵御攻击者的能力;同时利用并行份额更新可以提高算法的收敛速度.此外,新算法还把通信轮次从3次减少到了2次,以减少网络开销并降低被攻击的风险.该算法还利用份额更新乘性加扰方案取代了错误的加性加扰方案.最终的仿真结果验证了新算法的可行性和有效性.     

特定环境下移动Ad Hoc网络使用DSR协议的性能研究

提出特定通信环境下的一种改进的DSR协议 ,并将此协议与位置信息相结合 ,在移动AdHoc网络中 ,由于位置信息的作用 ,网络节点的寻址方式由全局寻址改为局域寻址 .实验结果证明 ,在两种特定通信环境下改进的DSR协议较之传统的DSR协议在时延和寻址成功率方面更有效     

Channel reservation MAC protocol with adaptive power control mechanism carrier sensing

A channel reservation MAC protocol with the adjustable transmission power and carrier sensing threshold, called PC-CRM, is proposed. PC-CRM solves the problems of poor transmission quality, low network capacity and high energy consumption, which are caused by the distributed contention based channel access scheme in Ad Hoc networks. By employing power control into the channel reservation schemes, PC-CRM adjusts the transmission power and carrier sensing threshold to the optimum values, such that the channel is multiplexed in space. Additionally, PC-CRM is also capable of stabilizing the channel reservation, improving the network capacity, and reducing the energy cost. Simulation results show that, compared with IEEE 802.11DCF and the basic channel reservation scheme, PC-CRM performs better in terms of the throughput, energy efficiency and delay jitter.     

多跳Ad Hoc网络中支持MIMO的广播传输调度算法

针对当前支持MIMO的多址协议仅支持点对点传输,提出多跳Ad Hoc网络中支持MIMO的广播传输时分多址接入协议,其核心算法是保证每个节点无冲突传输广播业务且保证最小帧长的时隙调度算法,充分利用了MIMO系统并行数据流传输的特性,该特性可使发生传输冲突的节点集从两跳范围内的邻节点减小到一跳范围内的邻节点,从而提高网络容量．结果表明该协议可极大地提高网络容量和减小平均分组时延．     

基于身份的Ad Hoc网络门限密钥发送协议

目前已提出的多个基于身份的密钥发送协议,由于Ad Hoc网络的特性现有协议都不适用.针对这一问题,提出了一个基于身份的Ad Hoc网络门限密钥发送协议,采用门限秘密共享技术实现系统私钥的分布式生成,并且利用盲签名机制有效地实现了通过公开信道进行密钥的安全发送.本协议中任何网络节点不能假冒用户去获得用户私钥,而且能够抵抗重放攻击、中间人攻击和内部攻击,适宜在Ad Hoc网络中使用.