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传感器网络被认为是21世纪最重要的技术之一,它将对人类未来的生活产生深远影响,其中MAC协议是WSN通信协议中最为突出也是最为重要的关键协议之一。无线传感器网络具有节点的电源能量和硬件资源受限的特点,因此设计高能效的MAC协议是MAC协议研究中具有挑战性的研究课题。基于以上目的,本文采用了CSMA机制和分簇路由协议的优点,改进了传统的MAC协议提出了OCR-MAC协议,并利用MATLAB进行了仿真,仿真结果表明,改进后的OCR-MAC协议在节能和网络数据传输方面性能更加优越。 相似文献
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无线传感器网络是一种应用极为广泛的新兴网络,MAC协议的研究已成为无线传感器网络中的研究热点。本文对几种典型MAC协议进行了分析,通过讨论其优缺点,指出了当前无线传感器网络面临的挑战,展望了进一步的研究方相。 相似文献
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无线传感器网络及其MAC层协议 总被引:5,自引:0,他引:5
无线传感器网络(WSN)是当今信息领域的一大研究热点,在军事、环境、医疗护理和智能家居等方面有着广阔的应用前景,引起了世界各国的广泛关注。首先介绍了无线传感器网络的相关理论知识,然后对无线传感器网络目前所采用的典型的MAC协议按类型进行了介绍。 相似文献
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文章简述了无线传感器网络中MAC层协议设计所需要考虑的要素,并详细介绍了S-MAC、T-MAC、PCSMAC、CoLaNet以及ACSEMAC等五种已经提出的MAC协议。通过介绍这些协议的细节,展示了近几年来无线传感器网络MAC层协议的部分研究成果。最后,文章还分析了这些协议的优势和缺陷。 相似文献
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用于无线传感器网络的MAC控制加速器的设计 总被引:1,自引:1,他引:0
提出了一种基于协处理器的MAC控制加速器体系结构,其特点是兼容于IEEE802.15.4协议,还能支持S-MAC、T-MAC等其它无线传感器网络MAC协议,增强了硬件的可扩展性;阐述了协处理器实现CSMA-CA算法、S-MAC和T-MAC协议的方法,并在此基础上分析了协处理器实现的CSMA-CA算法的软件时延;在FPGA上实现了整个MAC控制加速器的设计.测试结果表明:该MAC支持20~250kbps数据传输速率,支持多协议,适应IEEE802.15.4协议要求,面积仅为30567个等效门. 相似文献
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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. 相似文献
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节能是无线传感器网络介质访问控制(MAC)协议的首要目标,综合近年来MAC协议的研究成果,针对S-MAC、T-MAC等几种典型协议进行分析,研究出将拓扑结构控制机制引入MAC协议,可进一步降低能耗。给出了一种基于GAF拓扑控制思想的MAC协议、GS-MAC协议。GS-MAC协议可以降低处于空闲侦听状态的节点数量,是一种高效节能的协议。仿真表明,引入拓扑控制后可以达到进一步节约能耗的目的。 相似文献
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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. 相似文献
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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。 相似文献
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以太网IEEE802.3协议根据LAN的特点,把数据链路层分成LLC(逻辑链路控制)和MAC(介质访问控制)两个子层.MAC层协议作为数据帧收发的基础,是以太网技术的核心,主要负责上层数据和物理层的数据流量控制和数据流的检测、校验工作.介绍了基于FPGA的10MHz/100MHz以太网MAC控制器的设计,整个设计用Verilog语言实现.自主设计开发验证板,使用Altera厂商的FPGA(EP1C20F400C8)并验证. 相似文献
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用红外线作为室内无线通信传输媒质的红外无线局域网,由于具有成本低、功耗小等特性,现已逐渐被广泛应用;分析了红外无线局域网媒质访问控制层协议及其所存在的问题;推导了红外无线局域网归一化吞吐量的计算公式,研究了竞争窗口的大小与调芍方式,在此基础上对网络的媒质接入性能进行了优化设计,提出了红外自适应接入算法,弥补了现有红外局域网的不足之处;利用OPNET仿真软件,对优化后的红外自适应接入性能进行了仿真验证。 相似文献
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基于SMAC的无线传感器网络MAC协议的分析与优化 总被引:2,自引:0,他引:2
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。 相似文献