无线传感器网络MAC层协议的对比研究

无线传感器网络是二十一世纪新兴的网络技术，它的出现使网络的发展进入一个新的阶段。针对无线传感器网络MAC层协议的研究一直是人们普遍关注的问题。总结了近年来的研究成果并针对TDMA，IEEE802．15．4，S—MAC，T—MAC几种典型的MAC层协议进行了对比分析，根据其各自的优点提出将来工作的方向和建议。     

睡眠调度技术在无线传感器网络的MAC层协议中的应用分析

无线传感器网络是由大量低成本的传感器节点构成的自组织网络。因为工作环境和成本因素,传感器节点通常不会更换电池,能量十分有限。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,节点睡眠调度机制是节能的一个有效手段。文章介绍和分析了S-MAC,T-MAC,D-MAC中的睡眠调度机制的特点,并对未来研究方向提出了展望。     

无线传感器网络S-MAC协议性能研究

提出一种二维Markov链模型用于S-MAC协议的性能分析与评价。该模型利用信号流图和母函数的方法分析S-MAC协议的介质访问控制(MAC)服务时延,结合M/G/1/K排队模型分析S-MAC协议在非饱和负载下的性能。仿真实验和数值分析结果证明该模型可以较好地描述S-MAC的接入方式。     

Optimization of listening time of S-MAC for wireless sensor networks

In wireless sensor networks, sensor nodes are usually battery-operated computing and sensing devices, hence operations are limited by the initially equipped batteries, which are hard to be recharged or replaced. In this sense, saving energy consumption becomes significant. As most energy waste is from the always-on wireless interface, S-MAC is suggested to reduce energy consumption by introducing periodic listen/sleep scheme. However, when designing the listening time, S-MAC fails to consider the traffic distribution factor. In this article, an optimization for this scheme is proposed based on the distribution model. Evaluations show that the optimized S-MAC achieves considerable improvement in energy and latency.     

无线传感器网络S-MAC协议的分析与改进

无线传感器网络是一项新兴的技术,能广泛应用于环境监测、智能空间、医疗系统和机器人开发等领域,媒体接入控制协议(MAC)是保证该网络高效运行的关键协议之一.分析一种经典的MAC协议:S-MAC协议,对该协议存在的问题进行了探讨并提出一些改进的措施.     

低丢包率无线传感器网络S-MAC协议的研究

针对S-MAC协议的层间丢包问题,利用缓存队列原理提出了一种简化通信数据分组格式的S-MAC协议优化改进方案。结合TinyOS的主动消息机制在Mica2节点上实现了改进的S-MAC协议,并对MAC层的丢包率进行了测试。实验测试结果表明,优化改进后S-MAC协议较标准S-MAC协议在MAC层的丢包率上有明显的降低,提高了网络性能。     

无线传感器网络MAC协议的性能改进研究

在无线传感器网络中,MAC协议决定着网络的信道分配,对网络的性能有很重要的影响。目前已研究出多种S-MAC协议,其中S-MAC协议是一种典型的无线传感器网络MAC协议,但此协议存在一定缺陷,无法更好地适应传感器网Jj络多变的特点。针对该问题,在S-MAC协议的基础上,结合了自适应退避窗口和根据节点队列长度预测流量的思想,提出了一种新的协议-Q-MAC协议,并达到了较为理想的预测效果。经NS2仿真验证,此协议在平均延迟、吞吐量、能量消耗方面较S-MAC协议有了显著提高。     

基于协作式MIMO的无线传感器网络MAC协议设计

基于传感器网络的S-MAC协议,提出一种协作式MIMO通信协议.这个协议能改善无线传感器网络的能量问题,协议中,传统的虚拟簇网络结构与协作式MIMO通信技术相结合,簇间节点选择合适的协作节点搭建等效的MISO系统.并基于能耗模型分析了此协议的能量消耗.结果表明,此协议可以降低节点的传输能量,延长网络寿命.     

一种节点任务活动状态感知的改进型S-MAC协议

S-MAC协议设计的主要目标是减少能量消耗。该协议具有良好的扩展性,不要求严格的时间同步,但它也存在着节点活动时间无法根据通信负载动态变化和节点休眠带来的延迟问题。提出一种基于节点任务活动状态感知的MAC协议,通过收集节点自身和相邻节点的任务活动状态来估算无线传感器网络的网络负载,并根据网络负载来确定节点进行信道访问的概率,以此来提高能量效率和吞吐量。仿真结果表明:提出的改进方法可以减少能量消耗,并通过消除不必要的碰撞来提高网络的吞吐量。     

基于S-MAC的媒体访问控制协议的研究

媒体访问控制协议是目前无线传感器网络中的一个研究热点。本文在分析无线传感器网络S-MAC协议的基础上,对近几年提出的几种基于S-MAC的媒体访问控制协议进行了深入研究,并通过仿真对其性能进行了分析比较。