單收發(fā)器多信道無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的研究.pdf

1、無線網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議可以協(xié)調(diào)用戶公平的使用無線信道資源，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠傳輸，能夠很大程度上影響無線網(wǎng)絡(luò)的性能。傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議基本上都是單信道協(xié)議，這種技術(shù)會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)吞吐量受到嚴重限制。為了能夠更好的利用無線信道資源，提高無線網(wǎng)絡(luò)的吞吐量和減小網(wǎng)絡(luò)延遲，多信道MAC協(xié)議成為了能夠解決問題的有效方案正在成為研究熱點，現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)多信道MAC協(xié)議有著各自的限制，因此提出一種新的無線網(wǎng)絡(luò)多信道MAC協(xié)議具有重要的意義。

2、　　本文首先針對多信道MAC協(xié)議中存在的問題進行分析研究，比較現(xiàn)有的典型多信道協(xié)議的性能找出存在的不足，然后設(shè)計一種新的基于802.15.4的單收發(fā)器多信道MAC協(xié)議，并通過仿真實驗和硬件實驗對協(xié)議性能進行檢測。本課題的主要研究工作包括：
　?。?）提出了一種基于最大離散化的信道分配方法，能夠避免無線網(wǎng)絡(luò)中存在的相鄰信道干擾和交替信道干擾，并根據(jù)Zigbee實驗的相關(guān)結(jié)果提出了基于馬爾可夫的信道切換預(yù)測，為后續(xù)的設(shè)計一種多信道協(xié)議

3、做好準備工作。
　　（2）設(shè)計了一種基于802.15.4的單收發(fā)器多信道MAC協(xié)議，主要從時間同步機制、信道接入機制和信道分配和切換流程等方面進行了詳細的設(shè)計，文中改進了TPSN時間同步機制可以更快更精確的實現(xiàn)全網(wǎng)時間同步，設(shè)計了自適應(yīng)的CSMA/CA信道接入機制能夠?qū)崿F(xiàn)更快的信道接入減少網(wǎng)絡(luò)延遲，設(shè)計了新的信道分配方案，避免網(wǎng)絡(luò)中的信道沖突和干擾，提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量。
　　（3）通過NS2實驗證明本文中提出的單收發(fā)器多信道網(wǎng)