Ad hoc網(wǎng)絡(luò)TDMA動(dòng)態(tài)時(shí)隙分配算法研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)可承載業(yè)務(wù)的需求也變得多種多樣,Ad hoc網(wǎng)絡(luò)不同于傳統(tǒng)有基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò),節(jié)點(diǎn)具有終端與服務(wù)器雙重角色,其具有多跳通信、分布式控制、自組織等顯著地特點(diǎn),因此吸引了眾多研究人員的目光,經(jīng)過(guò)40多年的發(fā)展,研究人員對(duì)Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的研究越發(fā)成熟,并針對(duì)性的開(kāi)發(fā)或者改進(jìn)了相關(guān)協(xié)議,促進(jìn)了Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與應(yīng)用。
　　目前對(duì)于Adhoc網(wǎng)絡(luò)的研究分布在多個(gè)方面,包括物理層的自適應(yīng)技術(shù)、信道接入?yún)f(xié)議、

2、路由協(xié)議、QoS保證以及安全問(wèn)題等,特別是對(duì)于信道接入?yún)f(xié)議,研究人員已經(jīng)提出幾十種的協(xié)議,而這其中大部分是基于競(jìng)爭(zhēng)類的信道接入?yún)f(xié)議,比如目前應(yīng)用較為廣泛的802.11的DCF機(jī)制。對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)類的協(xié)議來(lái)講,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載逐漸增大時(shí),數(shù)據(jù)之間發(fā)送碰撞的可能性也會(huì)逐漸增加,網(wǎng)絡(luò)的吞吐量會(huì)受到較大的影響,信道接入時(shí)延也會(huì)隨之提高,難以保證網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)性,而分配類的接入?yún)f(xié)議能夠保證較高的吞吐量以及較低的接入時(shí)延,因此,對(duì)于分配類信道接入?yún)f(xié)議的研究是Adh

3、oc網(wǎng)絡(luò)的研究重點(diǎn)方向之一。
　　本文重點(diǎn)研究分配類協(xié)議中TDMA動(dòng)態(tài)時(shí)隙分配算法,稱為動(dòng)態(tài)TDMA協(xié)議,并對(duì)兩種典型的動(dòng)態(tài)TDMA協(xié)議FPRP以及E-TDMA的時(shí)隙分配流程等方面進(jìn)行詳細(xì)介紹,對(duì)于E-TDMA協(xié)議來(lái)講,其時(shí)隙的分配基于節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)負(fù)載的大小,而未考慮到節(jié)點(diǎn)的優(yōu)先級(jí),這在現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)中,特別是在軍事網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中是有缺陷的,比如網(wǎng)絡(luò)中有些節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量雖小,但是信息重要,需要優(yōu)先保證這些節(jié)點(diǎn)的信息傳輸要求。因此,本文針對(duì)E

4、-TDMA協(xié)議的優(yōu)先級(jí)處理方面進(jìn)行改進(jìn),提出基于節(jié)點(diǎn)優(yōu)先級(jí)的PE-TDMA,并對(duì)優(yōu)先級(jí)處理的算法流程進(jìn)行描述。
　　本文在OPNET Modeler中設(shè)置不同的仿真場(chǎng)景以仿真PE-TDMA協(xié)議在不同場(chǎng)景下的性能,我們?cè)诜抡嬷性O(shè)置了兩組對(duì)比,一組是PE-TDMA協(xié)議與E-TDMA協(xié)議對(duì)比,另外一組是PE-TDMA協(xié)議與CSMA/CA協(xié)議對(duì)比,然后分別進(jìn)行仿真分析。通過(guò)仿真我們可以得出PE-TDMA協(xié)議中,優(yōu)先級(jí)高的節(jié)點(diǎn)能夠提高時(shí)隙利