基于混合天線模式AD HOC網(wǎng)絡(luò)的MAC-ROUTE跨層設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)在許多應(yīng)用領(lǐng)域中,吸引了越來(lái)越多的專家和學(xué)者的興趣,應(yīng)用領(lǐng)域主要包括商業(yè)應(yīng)用、軍事應(yīng)用以及基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)不可能或負(fù)擔(dān)不起的應(yīng)用環(huán)境。目前,無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)主要是基于全向天線來(lái)傳輸數(shù)據(jù),因此,大部分研究的介質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)協(xié)議都已經(jīng)假定好他們的傳輸模式。
　　隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和天線技術(shù)的發(fā)展,定向天線已經(jīng)逐步應(yīng)用于無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)中。通過(guò)使用定向天線,信號(hào)在特定的方向上進(jìn)行傳輸,相比使用全向天線而言,減少了節(jié)點(diǎn)間的干擾,提高

2、了空間復(fù)用,增加了網(wǎng)絡(luò)容量。MAC協(xié)議是連接物理層和網(wǎng)絡(luò)層的橋梁,在無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)中起重要作用。天線技術(shù)一直是MAC協(xié)議研究領(lǐng)域的重點(diǎn)內(nèi)容之一。
　　本文的主要工作包括:
　　(1)提出一個(gè)基于混合天線的DCSMAC(定向循環(huán)掃描MAC)協(xié)議,在該協(xié)議中全向節(jié)點(diǎn)按照RTS/CTS握手機(jī)制,定向節(jié)點(diǎn)按照DRTS/DCTS握手機(jī)制,通過(guò)定向天線循環(huán)掃描周圍節(jié)點(diǎn)情況,有效的解決了由于定向天線和全向天線傳輸模式的不同以及定向天線的方

3、向性而引起的握手失敗及數(shù)據(jù)干擾問(wèn)題。
　　(2)在IEEE802.11MAC標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議基礎(chǔ)上,提出了基于混合天線的多跳MAC和路由的跨層協(xié)議設(shè)計(jì)。協(xié)議提出了在MAC層中加入控制路由的方式,通過(guò)控制路由設(shè)計(jì),在路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程中,尋找定向節(jié)點(diǎn)作為轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn),充分利用定向天線的遠(yuǎn)距離傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì),使數(shù)據(jù)傳輸能夠達(dá)到d-o距離或者d-d距離。數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹虚g轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程主要在MAC層進(jìn)行,而不要求網(wǎng)絡(luò)層的參與。這樣在轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程中節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)層的路由查找時(shí)間