基于速率控制的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)協(xié)作式MAC協(xié)議研究.pdf

1、移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)是一種由多個(gè)不依靠基礎(chǔ)設(shè)備而獨(dú)立運(yùn)行的無線終端組成的多跳分布式自治網(wǎng)絡(luò)。近年來，隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展和硬件設(shè)備性能的不斷完善，AdHoc網(wǎng)絡(luò)逐漸引起廣泛的關(guān)注。相比于傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)，移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)在節(jié)點(diǎn)管理、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、組網(wǎng)形式等方面有自己的特點(diǎn)，這些特殊性也給網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的設(shè)計(jì)帶來了極大的挑戰(zhàn)。信道接入技術(shù)主要由MAC協(xié)議來實(shí)現(xiàn)，需要解決隱終端和暴露終端、網(wǎng)絡(luò)空間復(fù)用率、沖突的檢測與避免等問題，為此引入了虛擬載波

2、偵聽、功率控制、速率控制等機(jī)制。
　　 協(xié)作式MAC協(xié)議利用信息傳輸過程中的廣播特性，使發(fā)送節(jié)點(diǎn)到接收節(jié)點(diǎn)的傳輸更可靠，同時(shí)協(xié)作通信過程中由于引入新的通信節(jié)點(diǎn)，帶來協(xié)作節(jié)點(diǎn)選擇、引入額外暴露終端和隱藏終端、信道接入復(fù)雜、通信周期過長等問題。本文以IEEE802.11DCF協(xié)議為基礎(chǔ)，針對協(xié)作節(jié)點(diǎn)的選擇、發(fā)送速率的調(diào)節(jié)問題進(jìn)行研究，根據(jù)協(xié)作節(jié)點(diǎn)選取時(shí)間將協(xié)作節(jié)點(diǎn)分為兩類:發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文前確定的協(xié)作節(jié)點(diǎn)和發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文后

3、確定的協(xié)作節(jié)點(diǎn)。針對這兩類協(xié)作節(jié)點(diǎn)分別設(shè)計(jì)了基于相對位置的協(xié)作節(jié)點(diǎn)選擇算法和相對距離優(yōu)先的協(xié)作節(jié)點(diǎn)選擇算法。兩種協(xié)作節(jié)點(diǎn)選擇算法可以在不同情況下快速、準(zhǔn)確的選擇合適的協(xié)作節(jié)點(diǎn)。在解決協(xié)作節(jié)點(diǎn)選取問題的基礎(chǔ)上，近一步通過速率控制機(jī)制解決協(xié)作通信中存在的隱藏終端、暴露終端和通信周期過長的問題。
　　 在研究協(xié)作節(jié)點(diǎn)選擇算法和速率控制機(jī)制基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了基于速率控制的TRC-MAC協(xié)議。發(fā)送節(jié)點(diǎn)通過RTS/CTS控制報(bào)文確定合適發(fā)送速率