CAN总线MAC层协议的改进

ＣＡＮ总线是现场总线的一种．较好的现场总线应该既能传送实时数据也能传送非实时数据．针对实时数据的传送,提出了分布式优先权队列及动态分配晋升机制,并分析了相应的参数．针对非实时数据在ＣＡＮ总线上的传送,提出了入侵型ＣＳＭＡ／ＣＤ协议．解决了两种数据在ＣＡＮ 总线上传输的兼容问题     

几种典型现场总线的比较

对FF、PROFIBUS、LONWORKS、CAN和HART五种典型的现场总线介绍,从它们的通信协议结构、通信介质访问方式以及应用范围等方面进行比较,将有助于用户选择适合自己需要的现场总线,来满足工业控制中的要求.     

分簇无线传感器网络的双时槽混合MAC协议

基于事件驱动的无线传感器网络应用,提出了一个基于分簇优化的低时延混合MAC协议--CHMAC.CHMAC采用双时槽传输调度和载波检测多路接入/时分多址接入(CSMA/TDMA)混合模式,采用适合分簇网络的时槽分配,优先保证紧急事件的最小延迟发送,并充分利用分簇网络的数据流特点,精细控制节点的侦听、睡眠以及传输功率,以提高能量有效性和网络吞吐量.理论分析和模拟试验表明,该协议能够以良好的适应性和健壮性在各种流量条件下均表现良好的性能.     

Dynamic adaptation of CSMA/CA MAC protocol for wide area wireless mesh networks

Though the popular IEEE 802.11 DCF is designed primarily for Wireless LAN (WLAN) environments, today it is being widely used for wide area wireless mesh networking. The protocol parameters of IEEE 802.11 such as timeout values, interframe spaces, and slot durations, sufficient for a general WLAN environment, need to be modified in order to efficiently operate in wide area wireless mesh networks. The current wide area wireless mesh network deployments use manual configuration of these parameters to the upper limit which essentially makes the networks operate at lower system efficiency. In this paper, we propose d802.11 (dynamic 802.11) which dynamically adapts the protocol parameters in order to operate at varying link distances. In fact, in 802.11, a transmitter can face ACK/CTS timeout even when it started receiving ACK/CTS packet before the timeout value. We present three strategies, (i) multiplicative timer backoff (MTB), (ii) additive timer backoff (ATB), and (iii) link RTT memoization (LRM), to adapt the ACK_TIMEOUT in d802.11 in order to provide better adaptation for varying link dimensions. Through extensive simulation experiments we observed significant performance improvement for the proposed strategies. We also theoretically modeled the maximum link throughput as a function of the link dimension for the proposed system. Our results show that the LRM technique provides the best adaptation compared to all other schemes.     

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.     

基于CSMA/CD的改进调度算法研究

针对共享式网络中采用CSMA/CD(带有冲突检测的载波侦听多路存取)的通信技术易出现时延的缺点,提出改进的预先呼叫的CSMA/CD调度算法,根据矿井监控系统的特点,实现矿井监控系统中分站节点输出调度.算法的核心是将分站节点编号分组,各组分配载波监听信道闲次数,按照组呼叫输出形式,组内载波侦听到闲的次数满足预先设定的次数时发送,否则不发送,在监控主机接收到上一组的组内倒数第二个信息时,向下一组发送信息,使下一组处于载波侦听状态.实验表明改进的CSMA/CD调度算法解决了CSMA/CD算法存在的信道争用和信息碰撞造成的时延且影响通信实时性的问题.     

电力载波多联机空调通信系统的设计与开发

为了降低多联机空调系统的成本、简化安装工程,采用电力线载波通信技术构建了多联机空调的通信系统。首先根据系统控制的通信需求提出了基于窄带电力线通信技术的解决方案;然后主要从信道接入控制和组网控制两方面设计了包括物理层、介质访问控制（MAC）层、网络层和应用层的四层通信协议集,提出了基于载波侦听多路访问/冲突避让（CSMA/CA）设计思想的三种信道接入算法以及星型网络拓扑的组网算法;最后对11节点多联机空调系统进行了组网测试、正常通信测试和抗干扰测试。测试结果表明所提算法及方案能够满足多联机空调系统的实时控制要求,并具有较强的抗干扰能力;另外,所设计的通信协议具有开放性,可以根据需求进行修改,应用于智能家居等短距离无中继的实时控制领域。     

甚高频数据链模式二协议参数仿真研究

甚高频数据链模式二协议被定为目前过渡时期航空电信网地空通信的主要方式,研究协议中各参数对协议性能的影响对于协议改进和协议栈的实现都具有重要意义。该文采用OPNET仿真工具,对协议的MAC子层进行了完整的建模。通过设置飞机架数依次为20、40和80三个不同的应用场景,研究概率P和最大信道访问次数M1对协议性能的影响。仿真结果表明：当概率p约等于0．05078时系统的性能最为稳定;通过设置M1的值在某一特定范围,可以使得在保证吞吐量和丢包率指标的前提下获得最小端到端延时。仿真结果为实现模式二协议在航空通信中的实际应用奠定了基础。     

CSMA/CD用作EPON上行接入控制方案的研究

由于以太网成熟的技术和广泛的应用,EPON(以太网无源光网络)接入技术已经成为光接入网技术中的最新发展趋势。用N×N无源星型耦合器来取代1×N无源星型耦合器,通过在无源星形耦合器处添加光环回机制,摆脱了距离的限制,成功地将传统的CSMA/CD(载波侦听多路存取/冲突检测)协议用于EPON的上行接入控制。