一种提高能量效率的Ad Hoc网络MAC层协议

能量问题是Ad hoc网络中一个非常再要的问题,文中提出了一种基于节点体眠模式的媒体接入控制协议——PEMAc链路协议,采用PEMAC协议．节点处于空闲状态一段时间后如果没有数据发送或者节点收到目的地址为其它节点的RTS／CTS消息后将进入休眠状态,从而节省了能量．论文对PEMAC协议进行了建模分析,给出了该协议的离散Markov链模型,并通过该模型求得在一定参数条件下的节点最佳休眠时间的公式,分析和仿真结果表明,采用该协议可以有效地延长网络生存时间。     

基于博弈理论的无线Ad Hoc网络MAC协议研究

在综合考虑博弈理论和无线Ad Hoc网络特点的基础上,提出非完全合作博弈理论,将其应用于无线Ad Hoc网络MAC协议的性能优化。在非完全合作博弈理论中,各节点监测信道以获得当前系统博弈状态(利用虚拟DCF算法估算系统内竞争节点个数),以此为基础调整其竞争策略(根据竞争节点个数调整最小竞争窗口大小),经过有限次博弈,系统能够获得最佳网络性能。仿真结果表明,非完全合作博弈理论能够提高无线Ad Hoc网络的性能,优化后的系统饱和吞吐量提高10%~25%,饱和时延降低20%~30%。     

Ad Hoc网络的能量保护策略

随着无线通信的日益发展,无线自组织网络正逐渐从军用扩大到民用等诸多领域.但是无线自组织网络一般由电池供电,由于提高电池容量的技术进步缓慢,功率控制是一个重要的研究课题.文章简要介绍了能量保护策略在Ad Hoc网络中所起的作用,对功率控制机制进行了分类,并对一些主要的功率控制协议进行了介绍.对不同的功率控制机制的性能进行了比较,最后阐明了Ad Hoc网络功率控制机制研究的发展趋势.     

低速Ad Hoc网络多信道接入协议设计

在每个终端仅配置一套无线信号收发装置且信道速率较低(1 Kb/s~10 Kb/s)的情况下,信道需要划分成多个不重叠的子信道组建Ad Hoc网络。针对上述要求,提出一种改进的基于多信道的MACA-BI协议——RIMA-MC。该协议通过减少控制开销、增加信道空间复用度等方法提高低速Ad Hoc网络的吞吐量。在低速、高业务量网络中分析该协议的吞吐量,通过与MACA-BI及基于RTS/CTS的协议比较,证明RIMA-MC具有更好的表现。     

Ad Hoc网络中基于方向预测的能量感知路由协议

针对Ad Hoc网络中基于方向预测的路由协议没有考虑节点的剩余能量导致的节点失效从而影响网络生存时间问题进行了研究,提出了一种新的基于方向预测的能量感知路由协议——EARP_DP。提取有关于目的节点距离的信息和剩余能量信息,据此计算节点的转发概率,使得网络为最优路径提供合适的带宽和电池容量。较之基于方向预测的路由协议,理论分析表明了算法的有效性,在给定的仿真场景下的仿真结果显示,新协议保障了平均端到端时延和数据投递率,降低了平均能量消耗,网络生存时间延长了5%,提高了网络的整体性能。     

Ad Hoc网络MAC协议的性能度量

信道接入层(MAC)协议是Ad Hoc网络协议的重要组成部分,其行为对网络性能起决定性作用.详细地分析如何用时延、吞吐量、公平性这三个指标评价MAC协议的性能,以802.11为例具体介绍MAC协议的性能度量方法的应用,仿真结果表明该性能度量方法是可行的.     

一种适用于Ad Hoc网络的多信道能量高效MAC协议

对多信道条件下MAC协议功率控制机制进行了分析,提出一种能够根据各个接收节点的通信状况,动态地调整数据信道上数据帧的传输功率和控制信道上CTS帧的发送功率的多信道Ad Hoc网络能量高效的MAC协议(MPEMAC).仿真表明,该协议有效的节省了节点能耗,延长了网络节点的生存时间,同时还能够增大空间信道的利用率,从而进一步提高网络的平均吞吐量.     

Ad hoc网络MAC协议的关键问题研究

Ad hoc网络综合了分组交换网和无线通信网两者的优点，是一种极有前途的无玑通信组网技术。在Ad hoc网络中，设计一个合适的MAC协议不仅可以确保在发生分组冲突时在移动台之间成功地交换信息，而且还可以提高系统吞吐量、减小分组传输时延。本文讨论了影响Ad hoc网络MAC协议性能的一些关键因素及其解决方案，并给出了对MAC技术进行建模分析时常用的一些基本假设和方法。     

Ad Hoc网络中多信道MAC协议研究

提出了一种新的用于Ad Hoc网络的多信道媒体接入控制(MAC)协议。此协议以跳频通信为基础,采用独立信道RTS-CTS"握手"机制,可有效解决信道接入控制中存在的一些问题。通过模拟仿真,对系统性能进行了分析。     

一种实现MIMO多包接收的Ad Hoc网络MAC协议

MIMO技术可以同时接收多个数据包并能对它们进行有效的分离,是改善Ad Hoc网络系统性能的新途径。提出一种利用MIMO系统中MPR能力来提高网络吞吐量的MAC协议。它通过在回复CTS前接收多个RTS来最大化可以同时发送的链路数,接收节点根据自身的天线数目和接收到的RTS数目决定发送数据流数目。与现有的同类协议相比,该协议可以无差错地接收并分离出多个节点同时发送的数据,且在同一竞争区域内,允许多对节点同时通信。在OPNET仿真软件中,从业务负载、节点场景密度对其进行了网络仿真,并在结果分析中验证了MIMO MAC协议的综合性能优势。     

移动自组网多速率MAC协议吞吐量分析及优化

针对移动自组网（MANET）多速率媒体接入控制（MAC）协议吞吐量和公平性偏低问题,推导不同发送速率节点吞吐量表达式,定量分析限制协议性能的关键在于低速率节点和高速率节点信道占用时间的不公平性。基于时间公平性最大化考量,在不影响低速率节点性能的前提下,提出低速率节点竞争窗口和分组长度最优化两种机制,最大化高速率节点吞吐量,使网络饱和吞吐量最优。实验结果表明,发送速率为1 Mb/s和11 Mb/s且Jain公平索引值最大时,低速竞争窗口仿真和理论最优值为320和340,分组长度为64 B和60 B,且低速节点吞吐量基本不变,但饱和吞吐量理论值比仿真时高0.2~0.5 Mb/s,公平性和吞吐量均得到改善。     

车载自组织网络中基于竞争的时分多址MAC协议

车辆的高速移动及网络拓扑变化频繁等特性,使得可靠的介质访问控制(MAC)协议仍难满足车载自组织网络的低延迟和高吞吐量的要求.提出一种基于竞争的时分多址MAC协议,将道路按照通信半径分段,周期性地为每个路段的车辆组织通信,每个通信周期根据功能分为静态段和动态段两部分,静态段使用时分复用的方式进行通信,动态段用于新接入的车...     

基于接收方信道质量的Ad Hoc网络多信道MAC协议

在分析当前Ad Hoc网络多信道MAC协议的基础上,提出了一个衡量信道质量的度量参数CQ（Channel Quality）作为信道选择的依据。并提出了一个基于接收方信道质量的多信道MAC协议MMCQ（Multi-channel MAC protocol with Channel Quality of receiver）,以解决多信道MAC协议常见的控制信道瓶颈和信道分配公平性问题。仿真表明：该协议在降低控制信道开销的前提下,能显著增加网络的平均吞吐量,并降低端到端平均时延。     

移动自组网媒体接入控制协议自私行为优化算法设计

针对移动自组网媒体接入控制协议的自私行为处理机制中存在的静态性、不公平性和复杂性等问题，提出一种自私行为优化处理算法。首先，结合最优化理论和反馈原理，利用历史样本推导最优接入概率，实现参数的实时动态变化，改善静态性；然后，设置所有节点特定时刻均采用最优接入概率，改善网络公平索引系数；最后，采用线性迭代机制，避免算法复杂度的增加。在此基础上，利用李雅普诺夫算法和全局稳态点，理论上证明了所提算法的稳定性和有效性。实验结果表明，相比优化前，所提算法自私节点数、时延分别降低了30%~50%、8~10 ms，吞吐量、公平索引值分别提高了0.5 Mb/s、0.05，控制开销基本保持不变，自私行为处理机制的性能得到改善。     

WLAN中MAC协议性能分析研究

对媒体接入控制(Media Access Control,MAC)协议进行性能分析,可以深入理解MAC协议的操作特点,发现吞吐量、数据包时延与丢失等性能遭受影响的本质原因。对当前马尔可夫链性能分析法加以详细地分析与总结,分别阐述了无线局域网络中分布式协调功能和增强的分布式信道接入两种MAC协议的性能分析研究工作。对进一步的研究工作进行了分析与展望。     

无线自组织网络中的自适应竞争窗口退避算法

基于无线自组织网络IEEE 802.11协议原理,改进Ad Hoc网络标准DCF算法,提出一种自动调整最小竞争窗口的退避算法——ABEB算法,建立算法的二维Markov链模型,导出其稳态分布概率,分析其性能并进行了仿真。研究结果表明,与标准DCF算法相比,该算法的吞吐量平均提高了18%,时延平均降低了11%。     

一种基于IEEE802.11的无线自组网MAC协议

基于IEEE802.11DCF提出了一种应用于无线自组网的媒质接入控制协议，该协议包括网络适应性退避算法和拥塞反馈两个关键机制。协议的主要思想是根据节点周围实际竞争状况和网络拥塞情况进行包调度。仿真结果表明，提出的机制有效地降低了平均端到端时延和数据丢包率,提高了信道接入公平性。     

基于自适应定向天线的移动Ad Hoc网络MAC层数据传输机制

针对移动Ad Hoc网络中定向天线引入所带来的隐藏节点、聋节点等问题,提出一种新的MAC协议——AMAC.AMAC在使用定向天线的基础上,能够使得物理层根据环境自适应调整天线参数,克服传统定向天线存在的缺陷,大幅提高网络的吞吐量及空分复用率.与同类协议相比,数据冲突、延迟、丢失等情况将被缩小到可容忍范围.