非饱和认知无线电网络MAC协议设计

针对具有连续性接入需求的业务,论文融合时分多址接入技术和竞争窗口差分服务机制,提出了具有连续性保障的无线接入协议:CP-MAC(MAC with Continuity Provisioning)协议.通过对业务等级划分,保障了连续用户的接入概率.并基于Markov模型,给出了非饱和认知无线电网络的系统容量,接入时延和被阻塞概率的数学解析式.最后,通过与现存的MAC接入协议比较,CP-MAC协议在不降低系统容量的同时,提高了连续用户的接入概率,并降低了其接入时延.     

认知无线电与WLAN的融合技术

随着无线局域网(WLAN)的迅速普及,有限的可用频谱资源日益紧张。认知无线电(CR)技术具有动态重用空闲频谱资源的能力,可以有效提高频谱利用率,得到了无线通信行业的关注。通过将CR技术与无线局域网相融合,可以为无线局域网提供更为灵活的通信,扩展无线局域网的工作频段。IEEE 802.11y无线局域网标准的制定进一步推动了CR技术的应用。CR技术与无线局域网融合的过程中,还需要完善包括频谱感知、频谱资源共享和分配、动态频率选择和传输功率控制等技术。     

认知无线电中基于LSTM网络的MAC协议识别

认知无线电是缓解频谱资源短缺的关键技术之一。媒体访问控制（Medium Access Control,MAC）协议识别对于扩展认知无线电的应用有着重要的实用价值。传统的MAC协议识别技术准确率不高,同时依赖手动特征提取。为了克服这些问题,本文引入深度学习思想,提出了基于长短期记忆（Long Short-term Memory,LSTM）网络的MAC协议识别方法。该方法充分考虑接收信号的时域相关性,利用LSTM网络构造分类器,实现了四种常见MAC协议的识别。实验结果表明,与传统的机器学习算法相比,本文方法能够在较少人工干预的条件下达到更高的识别精度,具有很好的应用前景。      

选用最优数据信道的认知无线电MAC协议

如何选择数据信道进行数据的传输是认知无线电网络MAC协议的重要环节,许多现有的MAC机制在选用数据信道没有考虑信道的可用概率,而可用概率对网络性能有着重要的影响。提出了一种最优信道传输的认知无线电MAC协议。次用户在频谱感知后,选用质量最优数据信道对数据进行传输,评价信道质量的标准中考虑了信道的可用概率。最后,使用ns...     

基于动态控制信道的认知无线电网络MAC协议

在认知无线电网络中,MAC协议主要用于信道资源的感知、选择以及接入控制从而保证公平性和有效的资源共享。针对认知无线电网络基于控制信道的研究现状,文中在认知无线电网络分布式多信道MAC(CR-MMAC)协议的基础上,引入同步机制,不等待传输机制和不重申机制,提出一种基于动态公共控制信道的认知无线电网络MAC(CR-DCMAC)协议。它能够减少信道资源开支,降低控制信道上的控制分组量。仿真结果表明,CR-DCMAC协议能提高系统总吞吐量和空闲频谱资源的利用率,综合性能优于CR-MMAC协议。     

认知无线电网络的MAC协议机制

针对认知无线电网络可用信道资源随时间和空间环境变化的特点,分析了认知无线电网络MAC协议面临的问题,提出了一种基于全局控制信道的MAC协议方案,在此基础上阐述了两种接入方式及相应适用场合,实现了认知无线电节点对可用信道资源变化的感知,可为认知无线电MAC协议研究及应用提供参考.     

认知无线电网络中一种改进的传输层协议

在认知无线电网络中,传统的TCP协议无法适应认知用户周期性感知频谱、切换信道等特点,使得网络的传输性能大大降低。在TCP-Reno基础上提出了一种基于传输预判与慢启动门限值(Slow Start Threshold,SSThresh)的自适应调整的传输层协议———TCP-Cog,该协议通过预测下一个数据包的传输时延,调整发送端的发送,并通过预测切换信道的带宽调整SSThresh。通过在NS2工具中进行仿真,验证了TCP-Cog能够提高TCP的传输速率,降低重传率,提升传输性能。     

WLAN中MAC地址欺骗攻击的检测

对无线局域网(WLAN)的MAC地址欺骗问题进行了深入的剖析,并在入侵检测的基础上采用了帧序列号顺序校验技术来解决此类入侵行为,提高了无线局域网的安全性。     

一种应用于WLAN的混合双工MAC协议

全双工通信技术可以提高链路容量和频谱利用率,会给现有无线局域网(WLAN)带来极大的变革。该文针对传统半双工WLAN向全双工WLAN发展的过程中多种双工站点共存的问题,提出一种混合双工媒体接入控制(MAC)协议(HYD-MAC)。该协议合理设计了请求发送/清除发送(RTS/CTS)帧,并根据网络隐藏节点状况和站点全双工能力,自适应地选择最佳的传输模式,包括同步全双工、异步全双工、条件半双工以及半双工等4种模式。给出了HYD-MAC协议在4种传输模式下的链路建立与数据传输流程,分析了HYD-MAC的饱和吞吐量和介质访问时延等网络性能。仿真结果表明,所提的HYD-MAC的性能优于传统半双工DCF协议,特别在帧长较长、站点数较少、数据传输速率较低时,HYD-MAC的性能提升效果更加明显;与经典的全双工协议相比,HYD-MAC协议通过牺牲极少的吞吐量和时延性能,可以同时满足全双工、半双工以及混合双工网络的通信需求。     

认知无线多跳网中结合QoS查找的跨层多信道MAC协议

针对认知无线多跳网中频谱资源具有较大时变性及差异性的问题,设计了一种结合QoS查找的跨层多信道MAC协议。该协议将按需QoS查找与动态频谱分配跨层相结合,仅让参与传输的节点执行频谱分配并按QoS要求获取频谱资源。此外,协议使用频分双工收发机实现了对公共控制信道的不间断监听,并设计了一套支持不同数量收发机节点间混合通信的接入算法。大量仿真结果表明,该协议能有效保证对端到端传输的QoS要求的满足,并显著提高端到端吞吐量及时延。     

一种基于跳预约多址接入认知无线MAC协议

认知无线电是一种可以感知本地空闲频谱的获得性,并且利用可获得的空闲频谱进行通信的一种新兴技术。在一个由认知无线电节点组成的多跳网络中。由于空闲频谱随地点与时间的动态变化．使得各节点可获得的空闲信道的数目和属性不仅存在差异,且是不断变化的。这与现存的多信道接入系统有着根本的不同．在这些系统中,各节点使用的信道是相同和固定不变的（如Ad Hoc与802．11网络）,以上使得认知无线电的MAC设计变得很困难。基于跳预约多址接入提出一种动态信道的跳预约多址接入（DC—HRMA）协议,在不需要公共信道的情况下。解决了信道有效接入与退让问题。     

无线局域网MAC协议分析和仿真研究

随着笔记本电脑、掌上电脑、智能手机等移动终端的普及,无线局域网（WLAN）以其接入灵活、架构和扩展方便等优点得到了迅速发展,WLAN的网络性能（吞吐量、时延等）取决于MAC子层的接入协议。该文从原理上对WLANMAC的实现方式和差异进行了分析,并利用广泛使用的网络仿真软件OPNETITGuru针对差异进行了仿真分析,有助于深入理解MAC接入控制原理和不断演进的相关标准。     

一种基于全双工的节能型无线局域网MAC协议

提出了一种基于同时同频全双工的节能型无线局域网MAC协议,对该协议进行网络仿真,并从网络吞吐量、能量消耗等方面与传统的无线局域网MAC协议进行比较。从仿真结果可以看出,基于同时同频全双工的MAC协议的性能较传统半双工无线局域网MAC协议有较大改善,而且在达到同等性能的条件下所提出的MAC协议比FD-MAC消耗的能量更少。     

认知无线电技术的研究和进展

简述了认知无线电的基本原理、相关理论研究和应用,并结合国内外当前的发展状况对该技术的发展趋势进行了介绍和分析.     

采用两种信道接入机制的认知无线电网络

时隙Aloha和CSMA是有效的随机接入协议,它们能组成更先进的媒体接入协议。研究了采用时隙Aloha和CSMA的认知无线电网络。其中,主用户比次用户有更高的优先权,次用户需检测信道,避免干扰主用户。因此,主用户采用时隙Aloha接入信道,次用户采用CSMA感知时隙Aloha的时隙,在空闲时隙传输数据包。     

支持TDD的无线局域网MAC协议

本文在分析无线局域网媒体接入控制（MAC）协议的基础上,提出支持时分双工（TDD）的MAC协议：EDCF-TDD。IEEE802．11增强型分布式协调功能（EDCF）只支持单工通信,即数据帧只能由发送方传送到接收方。EDCF-TDD利用IEEE802．11点协调功能（PCF）提供的数据帧格式,可以实现数据帧的双向传输。EDCF-TDD更适合传输对称的实时业务和面向连接的TCP业务,而且与IEEE802．11完全兼容。仿真结果表明：EDCF-TDD可以提高吞吐量和实现时延、时延抖动和丢组率分级;理论分析结果基本准确。     

无线局域网MAC层DoS攻击检测

当前对无线局域网入侵检测的研究多处于理论阶段,尚缺少检测基础平台和实验支持。文章针对基础结构模式的无线局域网,设计了一种MAC层DoS攻击的检测方法,通过实验捕捉和分析MAC层相关控制帧和管理帧,以及判断门限值,检测出MAC层存在的几种主要DoS攻击。     

认知无线电系统中基于量子粒子群算法的PHY层及MAC层决策优化

认知无线电技术是下一代通信发展的方向和趋势,同时也是目前通信研究中的热点问题。针对认知无线电系统中,在某一信道条件下其通信系统的物理层（PHY）和媒体链路层（MAC）的基于多个目标来实现优化的问题,基于量子粒子群算法的基本思想,把量子粒子群算法引入认知无线电系统中,并对该算法进行适当的改进,最后基于WSGA控制对电台优化问题进行了仿真,通过仿真证明了其有效性。     

一种基于认知无线电的动态频谱接入MAC方案

在传统的无线通信系统中,频谱的分配是固定的。但是由于通信过程的突发性,这些频谱的使用率很低。另一方面,随着无线通信和多媒体的高速发展和广泛应用,无线频谱资源日趋紧张。如何提高频谱利用率已经成为迫切需要解决的问题。一种可行的思路是把这些授权频谱向未授权用户开放,未授权用户采用动态频谱接入技术,在不对授权用户造成干扰的前提下使用频谱。本文以认知无线电技术(Cognitive Radio,CR)为基础,提出了一种基于CR的动态频谱接入MAC方案(CR-Ad Hoc-MAC)。该方案允许未授权用户自适应地选取可用带宽,实现了动态频谱接入,有效地提高了频谱利用率。