自組網(wǎng)接入控制研究.pdf

1、自組網(wǎng)是由一些移動(dòng)終端組成臨時(shí)性自治網(wǎng)絡(luò)，由于其組建和解散的靈活性，自組網(wǎng)在臨時(shí)性場(chǎng)景具有巨大的實(shí)用性。研究表明，平面結(jié)構(gòu)自組網(wǎng)的拓展性很差，節(jié)點(diǎn)數(shù)量的增加會(huì)降低網(wǎng)絡(luò)吞吐量，而分簇的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更方便管理，分簇結(jié)構(gòu)具有拓展性強(qiáng)、魯棒性好、資源消耗少的優(yōu)點(diǎn)?；贑SMA(Carrier Sense Multiple Access)的接入?yún)f(xié)議由于其隨機(jī)接入的本質(zhì)，無(wú)法從根本上解決沖突，基于TDMA(Time Division Multiple

2、Access)的接入?yún)f(xié)議沖突少，信道利用率高，論文對(duì)自組網(wǎng)的分簇算法及相應(yīng)時(shí)隙分配策略進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)分簇穩(wěn)定的分簇算法、時(shí)隙復(fù)用度高的時(shí)隙分配策略。此外，在自組網(wǎng)中引入定向天線能改善鏈路傳輸質(zhì)量、提高網(wǎng)絡(luò)性能、減小信號(hào)干擾，論文對(duì)基于TDMA下使用定向天線的接入?yún)f(xié)議進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)適合某些場(chǎng)景下的接入?yún)f(xié)議。
　　論文對(duì)基于全向天線模式自組網(wǎng)的分簇算法和時(shí)隙劃分策略進(jìn)行研究，首先針對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景為簇間距離遠(yuǎn)，簇間只能通過(guò)簇首進(jìn)行通信的通信

3、模型，論文采用經(jīng)典的最小ID分簇算法對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分簇，基于著色算法的思想設(shè)計(jì)時(shí)隙分配策略，仿真表明分簇穩(wěn)定，時(shí)隙復(fù)用度高。然后，針對(duì)最小ID分簇算法未考慮節(jié)點(diǎn)移動(dòng)性、節(jié)點(diǎn)能量、節(jié)點(diǎn)度的缺陷進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)了一個(gè)綜合考慮節(jié)點(diǎn)信息的分簇算法及時(shí)隙分配策略，同時(shí)對(duì)簇首改變的情況進(jìn)行了優(yōu)化，增加簇間可以通過(guò)簇首直接通信，在時(shí)隙劃分策略中，論文在全網(wǎng)有一個(gè)固定時(shí)隙劃分的基礎(chǔ)上，對(duì)每個(gè)簇內(nèi)有一個(gè)單獨(dú)的時(shí)隙劃分，保證該時(shí)隙劃分和其它節(jié)點(diǎn)不沖突，仿真表明成

4、簇穩(wěn)定，節(jié)點(diǎn)能量均勻，時(shí)隙復(fù)用度高。
　　論文對(duì)混合天線模型進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)相應(yīng)的基于TDMA的MAC(Medium Access Control)協(xié)議，該協(xié)議將不沖突的節(jié)點(diǎn)分配至相同的時(shí)隙，在傳輸數(shù)據(jù)前通過(guò)全向天線的廣播和定向天線的定向傳輸來(lái)確定傳輸鏈路，通知鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行沖突避免，協(xié)議還對(duì)時(shí)隙分配的公平性進(jìn)行考慮，最后在NS2上對(duì)協(xié)議進(jìn)行仿真和對(duì)比，仿真表明協(xié)議的吞吐量大，時(shí)延小，公平性好。
　　論文對(duì)純定向天線模型進(jìn)行研究