Ad Hoc網(wǎng)絡多速率MAC協(xié)議研究.pdf

1、隨著無線通信技術的發(fā)展,移動自組織網(wǎng)絡技術憑借其獨有的特點得到日益廣泛的關注。自從IEEE802.11協(xié)議在物理層上支持多傳輸速率,媒介訪問控制協(xié)議的研究者們提出了各種速率自適應機制以適應物理層技術的發(fā)展。網(wǎng)絡性能異常現(xiàn)象在很大程度上影響著多速率無線網(wǎng)絡的性能,近年來,很多多速率MAC協(xié)議改進機制力圖通過解決此現(xiàn)象來優(yōu)化無線網(wǎng)絡。然而,傳統(tǒng)的解決網(wǎng)絡性能異常的方法存在著局限性
　　 在多速率無線網(wǎng)絡中,如果低速率節(jié)點僅僅根據(jù)自己

2、的傳輸速率調(diào)整競爭窗口,過多的退避將會導致性能的驟降,針對這個問題,本文提出了基于節(jié)點競爭等級的競爭窗口自適應機制。該機制利用控制幀的傳遞使節(jié)點獲取兩跳之內(nèi)的節(jié)點的速率信息,節(jié)點計算本節(jié)點與競爭節(jié)點的傳輸速率之比,當節(jié)點間發(fā)生沖突時,將節(jié)點的競爭等級作為初始化競爭窗口的依據(jù),從而提高信道利用率。
　　 在多跳移動自組織網(wǎng)絡中,節(jié)點的傳輸速率并不能反映整條鏈路的速率信息。本文提出的基于鏈路競爭等級的競爭窗口自適應機制PathCW借

3、鑒了跨層設計思想,使網(wǎng)絡中的節(jié)點能夠獲知鏈路的端到端傳輸速率。當鏈路間發(fā)生沖突時,將鏈路的競爭等級作為重新分配信道的標準,競爭等級高的鏈路上的節(jié)點有更大的機會占有信道。
　　 本文在網(wǎng)絡仿真軟件NS2上實現(xiàn)了傳統(tǒng)的多速率MAC協(xié)議以及本文提出的兩個改進機制,通過仿真實驗研究協(xié)議的性能。仿真結果顯示,與傳統(tǒng)的多速率MAC協(xié)議相比,本文提出的改進機制在解決網(wǎng)絡性能異常的同時避免了無謂的退避,不但能夠提高網(wǎng)絡的總吞吐量,還減小了網(wǎng)絡的