計及節(jié)點運動的水下傳感器網(wǎng)絡(luò)高效MAC協(xié)議研究.pdf

1、隨著人類對海洋探索的不斷深入，水下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)因其在海洋學數(shù)據(jù)收集、環(huán)境監(jiān)測、資源勘探、軍事戰(zhàn)略觀察等方面的廣泛應(yīng)用，成為一個新的研究熱點。但由于水下通信環(huán)境的特殊性，傳輸使用聲波作為載體，而水聲信道具有傳輸時延大、可用帶寬窄以及水中環(huán)境的動態(tài)性等特點，使得傳統(tǒng)的應(yīng)用于陸地無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議不能直接用于水下網(wǎng)絡(luò)。
　　本文對水下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議進行了研究，介紹了水下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)特性和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，以及分析了水下

2、MAC協(xié)議設(shè)計需要解決的關(guān)鍵問題，如隱藏終端和時空不確定性等問題。此外，闡述了現(xiàn)有的典型水下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議，并對比分析了這些協(xié)議的性能特點，如R-MAC、Slotted FAMA、ALOHA、T-MAC等協(xié)議。
　　針對動態(tài)的通信環(huán)境對水下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的影響，本文分析了水下傳感器節(jié)點的運動特性和運動預(yù)測算法，并在此基礎(chǔ)上提出了一種基于可變長時隙機制的水下傳感器網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議：VS FAMA。該協(xié)議采用信道預(yù)約機制來進行