基于改进的P-Persistent CSMA协议的研究

由CSMA协议派生出几种不同的协议:非坚持CSMA、1-坚持CSMA、P-坚持CSMA.这些协议被成功应用于对实时性要求不高的网络.为了满足对实时性的要求,埃施朗公司提出一种新的CSMA算法即可预测P-坚持CSMA协议.通过对这种协议种其它各种CSMA协议进行比较从而对其性能做出评价.     

改进的动态p-坚持CSMA协议

通过研究p-坚持CSMA协议发送概率的动态调整算法,提出一种动态p-坚持CSMA协议。在该协议中,发生冲突重传时的发送概率并非固定不变,而是关于冲突重传次数的函数。通过建立二维马尔可夫链模型,进行理论推导并分析归一化系统饱和吞吐量的性能,结果表明,与p-坚持CSMA相比,动态协议的性能更优。     

有效减小时延的自适应p-坚持CSMA协议研究

针对一些对实时性要求较高而数据吞吐量不高的网络服务,提出一种有效减小时延的自适应p-坚持CSMA/CD协议算法。依据与网络性能相关的关键参数之间的关系,提炼出能有效反映网络负载的状态监测量,基于对监测量的联合判断结果,将网络分为轻负载、较轻负载、较重负载和重负载四种状态,并针对不同负载状态调整发送概率[p]和最大避退上限值[Bm]。通过对协议的时延、吞吐量和总线利用率进行仿真,与一般的p-坚持CSMA/CD协议相比,自适应p-坚持CSMA/CD协议能较有效降低时延、减小抖动。     

关于对P-persistent CSMA协议中P值的理论分析

介绍了CSMA（Carrier Sense Multiple Access）协议及其相关概念;对其中的持续型CSMA协议和非持续型CSMA协议进行了简单的比较。充分利用相关概率的知识,结合CSMA协议的理解,对该协议中的p值进行了深入分析,得出P的最优值。对该协议Adhoc网络中单个节点和所有节点成功访问信道的概率进行了计算。     

基于演化博弈论的p-坚持CSMA网络接入控制研究

考虑到存在无线信道差错,针对p-坚持CSMA网络的非合作系统行为,建立了p-坚持CSMA演化博弈模型,推导了唯一的演化稳定策略,以饱和吞吐量最大、平均能耗最小为目标求解了最优演化稳定策略。然后,进一步研究了收益时延、成功收益以及比特差错概率对最优演化稳定过程的影响。数值仿真结果表明,当比特差错概率一定、收益时延较小时,选择合适的成本和收益,使多路访问博弈在最优传输概率处演化稳定,可获得一个稳定且性能最优的p-坚持CSMA网络。     

基于p-坚持CSMA无线传感器网络性能优化

无线传感器网络(WSN)的MAC协议主要采用基于CSMA/CA的DCF机制,上述协议的能源效率随网络中竞争节点个数和负载的增加而迅速恶化.研究发现,CSMA/CA可以认为是1-坚持CSMA和p-坚持CSMA的混合体[3].本文提出了一种状态检测与竞争节点个数的自适应优化机制,ABM(Adaptive Backoff Mechanism),同时引入了信号流图模型这种新的方法来进行数学建模.根据相关数学模型的分析,p与系统参数存在着一定的数学关系,竞争节点个数和负载的变化都会引起p的改变,因此通过p的变化对相关参数进行动态调整,从而有效地改善了协议的整体性能.同时给出了相关模型和计算的详细说明,最后实验仿真,新的方法能够根据竞争节点个数和负载的变化对系统性能进行整体优化,在能量效率方面明显优于标准的CSMA/CA的DCF机制.     

总线控制网络中基于优先级CSMA/CD协议的改进

总线控制网络的MAC层协议对网络实时特性具有重要影响。结合优先级CSMA／CD协议的等级原则与Token Bus协议的均衡思想，提出了一种改进的总线优先级轮循CSMA／CD协议。其高级别的总线优先级类似于Token Bus协议中的令牌，在各节点之间轮循传递；使控制网络在遵循整体分级的原则下，相同类型节点的性能局部能够相对均衡。详细阐明了该改进基本思想，概述其具体实现方式，并给出了对比仿真结果。该改进协议对于CAN等基于优先级CSMA／CD协议的总线控制网络具有一定实用价值。     

基于单片机控制的CSMA／CD协议的设计

通过分析CSMA／CD协议，利用MCS51单片机控制单口及8237实现CSMA／CD协议。     

一种基于CSMA/CA的无线局域网协议的实现方法

论述了一种基于CSMA／CA的无线局域网协议的实现方法，按照IEEE8802．11协议标准以及通过无线传输特性的分析，提出了一种利用时间片的方法来实现CSMA／CA协议的方案，详述了基于时间片CSMA／CA协议的无线局域网适配器YH－TLAN工作过程，并给出了具体的实现方法。     

MCS51控制的CSMA／CD协议的设计及其实现

通过分析CSMA／CD协议，采用MCS51单片机控制,将DMA8237的RAM设计成双体RAM，完成载波侦听和冲突检测，实现CSMA／CD协议。     

基于1坚持指数退避算法的时隙CSMA/CD协议的排队模型的建立与分析

建立了1坚持指数退避算法的CSMA/CD协议的离散时间排队模型,基于该模型分析了网络吞吐量(S)、等待时间(W)等性能指标,并通过建立相应的马尔可夫链(MarkovChain),计算了信道忙的概率及产生冲突的概率。     

无线传感器网络CSMA博弈优化算法研究

提出了一种通用的数学模型GO/CSMA(Game Optimization CSMA),用于优化CSMA退避机制.GO/CSMA以节点发包概率τ为优化变量,建立n人非合作混合策略博弈模型.以吞吐量和成功发包概率作为博弈效用函数为例,独立进行两个回合博弈,博弈的结果经过多约束单目标规划优化后得到折衷的τ~*,并据此设计出最小竞争窗口CWmin.仿真结果表明GO/CSMA显著提高了MAC层的传输效率.GO/CSMA可进一步扩展为对网络的其它多个性能(时延、丢包率、能耗、公平性)进行折衷的博弈优化.     

论CSMA/CD协议的数学原理

CSMA/CD 网络在长期试错中已经从单总线型网络发展到了堆叠式网络, 但其不确定性本质上并未得到解决. 本文从数学原理角度推导了其不确定性解决的理论依据, 通过对堆叠式网络数学模型的抽象, 证明了堆叠式网络结构服从幂率变换定理, 在其时间敏感性上以幂率收敛方式优于单总线型网络, 并从网络吞吐量和网络传输效率性能分析评价了该模型. 最后, 总结出了CSMA/CD 的理论``究竟', 拓宽了CSMA/CD 在嵌入式工业控制领域的``方便' 应用.     

Stability and throughput optimization of multichannel slotted non-persistent CSMA protocol

This paper describes two protocols suitable for a multichannel, multiaccess slotted non-persistent CSMA environment for infinite population, analyses their stability and examines their throughput optimization. The common sensing multichannel slotted non-persistent CSMA (CSCSMA) protocol is an extension of the slotted single channel non-persistent CSMA protocol with an appropriate policy for the selection of the channel in which a station (re)transmits. This policy restricts the control information among the stations, and consequently reduces the cost of the station interface. Pakes's Lemma criteria are applied to define sufficient conditions for ergodicity of the Markov chain, which describes the evolution of the busy station population, and to specify regions in which the multichannel system is stable. Control parameters are the retransmission probabilities. Optimization rules are derived which show that the optimal retransmission probabilities may be expressed as a function of the number of busy stations. The separate sensing multichannel slotted non-persistent CSMA protocol (SSCSMA), using a different policy, distinguishes the channels into two groups: the retransmission channel group devoted in collision resolution; and the transmission channel group for the access of free stations. Stability regions are defined using the results for CSCSMA, and rules for optimal allocation of channels among the two groups are derived for improvement of system performance.