自組網(wǎng)MAC層協(xié)議退避算法研究.pdf

1、無線自組網(wǎng)的研究起源于軍事通信,它是由擁有收發(fā)裝置的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)組成的無線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò),具有臨時(shí)性、無中心、無固定基礎(chǔ)設(shè)施等特點(diǎn)。無線自組網(wǎng)中所有的節(jié)點(diǎn)的地位都是平等的,移動(dòng)的節(jié)點(diǎn)利用自身的無線收發(fā)裝置交換信息,借助其他節(jié)點(diǎn)通過多跳的方式傳輸信息。由于無線自組網(wǎng)有無中心、臨時(shí)性、分布式、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化等特點(diǎn),使得它具有可快速臨時(shí)組網(wǎng)、系統(tǒng)抗毀性強(qiáng)、無需架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施等優(yōu)點(diǎn)。因此,自組網(wǎng)在軍事通信、災(zāi)后營(yíng)救、車載通信等領(lǐng)域具有研究意義和應(yīng)

2、用前景。近年來,自組網(wǎng)的研究得到了越來越多的研究人員的關(guān)注。
　　 論文對(duì)MAC協(xié)議的退避算法作了研究,分析了幾種退避算法的優(yōu)缺點(diǎn),著重介紹了802.11DCF協(xié)議在自組網(wǎng)中產(chǎn)生的問題。首先,文章針對(duì)MAC層BEB退避算法造成的捕獲效應(yīng)、網(wǎng)絡(luò)阻塞等問題,提出了一種改進(jìn)的競(jìng)爭(zhēng)窗口更新規(guī)則。它使用當(dāng)前競(jìng)爭(zhēng)窗口的對(duì)數(shù)值作為退避計(jì)數(shù)器的增量因素,以使競(jìng)爭(zhēng)窗口呈非線性變化。在數(shù)據(jù)發(fā)送成功后,不必立刻將退避計(jì)數(shù)器減到最小值,而是將其減小到當(dāng)

3、前窗口的固定倍數(shù),降低節(jié)點(diǎn)沖突的概率。仿真結(jié)果表明,基于對(duì)數(shù)的退避算法能有效地提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量和公平性,降低了丟包率。
　　 其次,由于在傳統(tǒng)的MAC協(xié)議中數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)沒有估計(jì)當(dāng)前信道的擁塞狀況,網(wǎng)絡(luò)繁忙時(shí)會(huì)造成過多的碰撞。因此論文提出了一種自適應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整競(jìng)爭(zhēng)窗口的算法。文章對(duì)Cali提出的估測(cè)網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)窗口均值的迭代算法進(jìn)行分析,并利用此窗口均值作為區(qū)分網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)程度是否激烈的門限值。在不同的競(jìng)爭(zhēng)情況下,算法通過監(jiān)測(cè)忙碌空閑時(shí)隙數(shù)目