基于SMAC的无线传感器网络MAC协议的分析与优化

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。     

无线传感器网络MAC层协议浅析

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。     

高效节能的无线传感器网络MAC协议

媒体访问控制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,与传统网络的MAC协议不相同的是,无线传感器网络的MAC协议首要考虑的因素就是节省能量。本文介绍了MAC协议的设计要点以及协议分类,并分析了现有的各种传感器网络MAC协议。并在每一类取一个代表,LPL,S-MAC和L-MAC进行了耗能仿真比较。根据仿真结果,我们得出每个协议在其节能方面都有其特点,所以我们认为不存在一个适应所有传感器网络的MAC协议,应该根据无线传感器网络的应用选其相适应的MAC协议。     

无线传感器网络休眠MAC协议分析

无线传感器网络中每个传感器节点一般采用电池供电,能量有限,需要有效的可休眠的MAC协议来保持能量的高效利用,因此休眠MAC协议成为研究的重要方向之一。目前已经有很多种为无线传感器网络设计的MAC协议,其中一个重要的分支就是基于局部同步周期休眠／监听排程的S-MAC协议及其各种改进协议。论文首先介绍了无线传感器网络中与MAC协议设计相关的一些特性。其次对S-MAC协议的基本原理以及各种改进协议的原理进行了说明,并分析了它们各自的优缺点。     

无线传感器网络MAC协议的研究与改进

研究和分析了当前无线传感器网络(WSN)中介质访问控制(MAC)协议、IEEE802.11和IEEE802.15.4 MAC协议的各种性能,并结合传感网络介质访问协议(S-MAC)中低占空比休眠机制对IEEE802.15.4介质访问协议进行改进.用NS-2仿真软件对各种协议进行仿真,仿真结果表明改进后的MAC协议可大...     

无线传感器网络MAC协议的实现与分析

介绍了无线传感器网络中2种重要的基于竞争的MAC协议(IEEE802.11和S-MAC)原理。从平台的整体架构和运行环境2个方面对无线传感器网络测试平台的设计进行了详细介绍。对于IEEE802.11和S-MAC协议的实现,具体描述了通信接口的定义和组件重用技术,从状态机的角度阐述了协议的运行流程。根据测试数据从不同方面对IEEE802.11和S-MAC协议进行了对比分析。实验结果真实地反映了协议的性能,对无线传感器网络MAC协议的研究有着积极的推动作用。     

基于能量控制的Ad Hoc传感器网络MAC协议研究

Ad Hoc传感器网络是二十一世纪新兴的网络技术,他的出现使网络的发展进入一个新的阶段。针对Ad Hoc传感器网络MAC协议的研究一直是人们普遍关注的问题,近年来对无线传感器的介质访问控制(Media Access Control,MAC)层协议研究也越来越多。总结了近年来的研究成果,并针对S-MAC,T-MAC和D-MAC等几中典型的MAC协议进行了对比分析,根据其各自的特点提出未来的研究方向和建议。     

MAC协议冲突概率自适应退避算法的研究与实现

针对退避策略在无线传感器网络介质访问控制(MAC)协议中的作用与要求,分析了典型的无线传感器网络MAC((S-MAC)协议的退避机制,提出网络冲突概率自适应退避算法.并用NS2对其进行了性能仿真测试,仿真结果表明,在网络节点分布较为密集、突发数据流量变化较大的网络环境中,改进后的方案在能量效率和吞吐量方面都有较大的改善.     

基于S-MAC改进的自适应占空比机制研究

S-MAC协议作为经典的基于无线传感器网络的MAC协议引起了人们的普遍关注。本文根据S-MAC固定占空比机制,提出了一种基于负载控制的自适应占空比调整的MAC协议——DSMAC。在DSMAC中,设定一个节点定时器,通过判断单位时间内负载情况,动态调整占空比,该协议旨在改善S-MAC固定占空比不能适应负载变化以及延迟过大的不足。利用NS2仿真工具对DSMAC进行了仿真,结果显示DSMAC协议不仅能够显著地提高吞吐量,减少时延,还能有效提高能量效率,在提高网络性能的同时达到节能的目的。     

无线传感器网络S-MAC协议的能耗改进

无线传感器节点由于能量的耗尽而失效或者废弃,造成相应监测区域的空白,能耗问题一直是传感器网络介质访问控制（MAC）协议研究的重点问题之一。在S-MAC协议采用周期性侦听和睡眠机制、自适应侦听机制等方式改善网络能耗的基础上提出选择性睡眠、动态调整占空比、发送功率控制三种改进方法。通过NS2仿真实验,改进后S-MAC协议的能耗明显得到优化。     

基于GAF的无线传感器网络MAC协议

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。     

无线传感器MAC层协议的分析和研究

无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)一般由部署在监测区域内大量廉价微型传感器节点组成,通过无线通信方式形成一个多跳(mutli hop)的自组织(self organizing)网络系统。MAC层协议设计是无线传感器网络设计中的一个重要研究方面,通过对当前众多MAC协议的研究,提出了一种无线传感器网络MAC层协议的分类方法,通过分析比较典型的MAC层协议,给出了MAC层协议设计的评价标准。     

带休眠算法的无线传感器网络MAC协议

由于无线传感器网络中每个传感器节点的能量有限,所以需要有效的MAC协议来保持能量的高效利用。在MAC协议中引入休眠算法是其中一种重要的节能方式。现有的带休眠算法的无线传感器网络MAC协议已有很多种,主要分为2大类:一类是以S-MAC协议为代表的基于休眠/监听排程方案来达到节能目的的MAC协议;另一类是以WiseMAC为代表的基于低功率信道检测方案的MAC协议。对现有的主要几种有代表性的带休眠算法的无线传感器网络MAC协议进行了描述,分析了它们各自的优缺点,并进行了对比和总结。     

X-MAC:一种新型的无线传感器网络MAC协议﹡

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.     

无线传感器网络系统综述

介绍了无线传感器网络的概念、几种主要的无线传感器网络协议，尤其是MAC层协议的研究情况，给出了一些比较经典的无线传感器网络MAC协议的思想。     

无线传感器网络中的MAC协议及其节能技术研究

由于受到传感器网络节点数量巨大和能量有限的限制,设计一种节能的MAC协议是非常必要的,也是当前此领域的研究重点之一.现给出了无线传感器网络中引起能量浪费的主要因素,综述了无线传感器网络MAC协议最新的研究进展,讨论了MAC层节能技术,为无线传感器网络中MAC协议的进一步研究提供了有价值的参考.     

无线传感器网络S-MAC协议研究

传感器节点能量受限,节能是传感器网络中媒体访问控制（MAC）协议设计的首要问题。采用周期性睡眠机制、自适应侦听机制、串音避免机制和消息传递机制可使得传感器媒体访问控制（S-MAC）协议在网络能耗和时延方面得到改进。对S-MAC协议的改进主要有两种方式：动态调整、区别控制包与数据包的发送条件进行发送。对无线传感器网络,要想设计出一种满足各方面要求的MAC协议是不现实的,可针对不同应用的要求,灵活采用不同的方式,设计出相应的协议。     

无线传感器网络规模可扩展性的实现算法

无线传感器网络是由许多分布的智能传感器节点组成的多跳无线网络.针对无线传感器网络的特点,在能量有效的传感器网络MAC协议下,提出并实现了网络自适应规模扩展的算法.并利用网络仿真工具NS-2(network simulator 2.27版)实现仿真.该算法在无线传感器网络MAC层实现了网络规模的可扩展性,增强了网络自适应网络规模变化的能力.     

用于无线传感器网络的MAC控制加速器的设计

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.     

一种无线传感网络节能MAC协议

在无线传感网络中,传感节点是能量受限的,因此能耗在这种网络显得十分重要,关系到整个网络的生命周期与性能.而无线传感网络的MAC协议对节点的节能有着重要的作用.本文在已有研究的基础上加以改进形成一种更有效的感知流量信息进行节能的MAC协议.该协议同S-MAC协议一样也是采用睡眠的机制,但不同于S-MAC的是该协议中监听与...