ieee802.15.4有時(shí)隙csmaca在無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議性能研究

1、電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文IEEE 802.15.4有時(shí)隙CSMA/CA在無線傳感網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議性能研究姓名：林靜申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：電子與通信工程指導(dǎo)教師：李廣軍;邱勇20071201A b s t r a c tA b s t r a c tW i r e l e s ss e n s o r n e t w o r kh a s p o t e n t i a lw i d e a p p l i c a t i o n r a

2、n g e 勰a n e w l y e m e r g i n gt e c h n o l o g y ．H o w e v e r , t h e u s e r - o r i e n t e d c h a r a c t e r i s t i c s c a u s et h e W i r e l e s s S e n S O rn e t w o r k h a Sv a r i o u s a S p e c t

3、so f r e q u i r e m e n to ns t a n d a r dp r o t o c o l ，i ti sd i f f i c u l tt oh a v eac o m m o n c o m m u n i c a t i o ns t a n d a r dp r o t o c o lt om e e tr e q u i r e m e n t ．B u ti nt h ed o m a i no

4、 fw i r e l e s sp e r s o n a la r e an e t w o r k ，I E E E8 0 2 ．15 ．4w i r e l e s sp e r s o n a la r e an e t w o r kp r o t o c o lC a n b ea c a n d i d a t e p r o t o c o l f o r w i r e l e s s s e n s o r n e

5、 t w o r k ．T l l i s t h e s i si sb a s e d o n b a c k g r o u n d o f n a t i o n a ls c i e n c ef o u n d a t i o n p r o j e c t k e y i s s u er e s e a r c h o n d y n a m i c r e c o n f i g u r a b l e S O Cs

6、y s t e m a r c h i t e c t u r e a n d i m p l e m e n t a t i o nm e t h o d ，a n ds e r v e s 髂ap r e —s e a r c hs t u d y ．I tf i r s ta d o p t sO P N E TM o d e l e rs i m u l a t i o nt o o lt om o d e ls l o t t

7、 e dC S M A ／C A m e c h a n i s m o f I E E E8 0 2 ．1 5 ．4i nb e a c o ne n a b l e d m o d e ，a n di m p l e m e n t ss i m u l a t i o na n da n a l y s i s t ot h ef u n c t i o no fb e a c o no r d e r , s u p e r f

8、 r a m eo r d e r , b a c k o f fe x p o n e n t a n d n o d e n u m b e rt o n e t w o r kp e r f o r m a n c e ，a n d g e tt h r e ei m p o r t a n tc o n c l u s i o n s ，i ．e ．：s l o t t e dC S M A ／C A b a c k o f f

9、 a l g o r i t h mi sn o tf l e x i b l ee n o u g hi n l a r g e —- s c a l e S e n S O rn e t w o r k e n v i r o n m e n t ；t h e o p t i m a lr a n g e t o a c h i e v e s t a n d ·- o f fb e t w e e n n e t w o

10、 r k t h r o u g h p u t a n d a v e r a g e d e l a y i s G ∈[ 3 5 ％，6 0 ％】；t h e l o w e rs u p e r f r a m e o r d e r w i l lb r i n ga d d i t i o n a lc o n s u m p t i o na n da f f e c tn e t w o r kt h r o u g h

11、 p u t ．n et h e s i s f u n c t i o n s 嬲c o m p l e m e n t a r i t yt o t h e c u r r e n t M a r k o vc h a i n m o d e l so ns l o t t e dC S M A ／C A ，a n di t b u i l d s af o u n d a t i o n t o c o m p r e h e n

12、 s i v e l y u n d e r s t a n d C S M A ／C Am e c h a n i s mi n I E E E 8 0 2 ．1 5 ．4 a n d t h e a v a i l a b l e a p p l i c a t i o ni n W S N ，a n dt h r o u g hu n d e r s t a n d i n gt h el i m i t a t i o ni n

13、m e c h a n i s m ，i t p r o v i d e sr e f e r e n c ef o rs t u d yo n b r i n gi nM A C r e c o n f i g u r a b l e m e a s u r e s t oi m p r o v e t h em e c h a n i s m ．T h e c h a p t e r1 i nt h e t h e s i si s

14、g e n e r a lf o r w i r e l e s ss e n s o rn e t w o r kc h a r a c t e r i s t i ca n dp r o t o c o ld e s i g np r o b l e m f o r W S N ；t h e c h a p t e r 2m a k e s g e n e r a li n t r o d u c t i o n t ot h e

15、t h r e ep r o t o c o l si nw i r e l e s sp e r s o n a la r e an e t w o r ka n dt h e8 0 2 ．1 5w o r k g r o u p ，a n dm a k e sad e t a i l e d i n t r o d u c t i o n t ot h e c o n c e r n e d8 0 2 ．1 5 ．4 p r o t

16、 o c o lm e c h a n i s m ；t h ec h a p t e r 3e x p a t i a t e st h ea l g o r i t h mo f M a r k o v c h a i nm o d e l i nb o t hn o n - s a t u r a t i o na n ds a t u r a t i o nc o n d i t i o n s ，a n dp o i n t

17、s o u t t h el i m i t a t i o n s ；t h ec h a p t e r 4 e x p a t i a t e st h e a l g o t h r i r na d o p t e di nt h i s t h e s i s a n d t h em o d e l i n gp r o c e s s ，i n c l u d i n gi n t r o d u c t i o nt