基于節(jié)點(diǎn)傳輸碰撞控制的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)通信應(yīng)用的廣泛普及，一種新型移動(dòng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)——無(wú)線移動(dòng)自組網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生。與傳統(tǒng)的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)不同，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)具有無(wú)固定基礎(chǔ)基站支持、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化、多跳、帶寬及電源受限等特點(diǎn)。AdHoc網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議主要完成信道接入控制，它的優(yōu)劣直接關(guān)系到數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎涂煽啃?，一直是研究的熱點(diǎn)。
　　 目前Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)實(shí)際使用最多的MAC協(xié)議是IEEE802.11 DCF，但是DCF容易造成一些

2、節(jié)點(diǎn)壟斷共享信道，造成大量不公平性問(wèn)題。大量研究致力于從調(diào)整信道接入控制方式方面解決這一問(wèn)題，但多數(shù)研究需要通過(guò)站點(diǎn)間信息交互，評(píng)估信道競(jìng)爭(zhēng)水平，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)透明的改進(jìn)協(xié)議往往以犧牲系統(tǒng)吞吐量為代價(jià)來(lái)改善公平性。
　　 本文著重基于節(jié)點(diǎn)傳輸碰撞控制，從信道接入控制和數(shù)據(jù)傳輸兩個(gè)方面對(duì)DCF進(jìn)行改進(jìn)，以提高網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)吞吐量和公平性性能。一方面，通過(guò)設(shè)置節(jié)點(diǎn)傳輸碰撞比和退避時(shí)間平均凍結(jié)次數(shù)兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行信道競(jìng)爭(zhēng)水平評(píng)估，然后根據(jù)評(píng)估狀況在

3、節(jié)點(diǎn)進(jìn)行退避完成后，增加一級(jí)額外控制，通過(guò)自適應(yīng)調(diào)節(jié)發(fā)送概率控制節(jié)點(diǎn)接入信道，以降低碰撞發(fā)生，提高節(jié)點(diǎn)共享信道的公平性;另一方面，為避免系統(tǒng)吞吐量因抑制傳輸造成性能下降，對(duì)延遲傳輸?shù)墓?jié)點(diǎn)進(jìn)行多幀連續(xù)不退避傳輸，并根據(jù)延遲情況動(dòng)態(tài)設(shè)定連續(xù)傳輸時(shí)間，對(duì)達(dá)到不退避傳輸條件的節(jié)點(diǎn)，無(wú)需再次競(jìng)爭(zhēng)信道。
　　 本文通過(guò)理論分析和仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)改進(jìn)協(xié)議進(jìn)行了分析和模擬，結(jié)果表明:改進(jìn)協(xié)議有效的降低了發(fā)生碰撞的概率和節(jié)點(diǎn)平均傳輸時(shí)延，提高了節(jié)點(diǎn)訪問(wèn)