基于衛(wèi)星授時的長距離無線Mesh網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議ST-TDMA.pdf

1、基于IEEE802.11的長距離無線Mesh網(wǎng)絡(luò)(LDmesh)中的單跳鏈路長度為幾十到上百公里,其具有帶寬高、成本低、覆蓋范圍廣等優(yōu)點,可以廣泛應(yīng)用于偏遠鄉(xiāng)村等人口分布較為稀疏地區(qū)的無線寬帶接入、大區(qū)域野外自然保護區(qū)環(huán)境監(jiān)控等領(lǐng)域。對于長距離無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的研究不僅具有極大的學(xué)術(shù)研究價值,更具有重要的社會和經(jīng)濟意義。
　　MAC協(xié)議是影響長距離無線Mesh網(wǎng)絡(luò)性能的關(guān)鍵技術(shù),長距離無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的特點決定了其只能使用TDMA

2、類型的MAC協(xié)議。目前針對長距離無線Mesh網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議的研究取得一定的成果,但是如何更加高效的保證節(jié)點間的同步仍舊是一個重大的挑戰(zhàn)。衛(wèi)星授時作為授時手段的一種,時鐘精度較高,能夠滿足長距離無線Mesh網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間同步的要求。本文提出了基于衛(wèi)星授時的長距離無線Mesh網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議ST-TDMA,其通過GPS模塊獲得精確時鐘信息,以保證各節(jié)點的時鐘同步,以及同一節(jié)點的各個接口間的時鐘同步,從而提升網(wǎng)絡(luò)的性能。
　　本文首先介紹了在

3、WiZiTJU實驗平臺上搭載GPS模塊所需的硬件環(huán)境及軟件環(huán)境,對于實現(xiàn)授時功能進行了詳細的介紹。接下來,在WiZiTJU-GPS實驗平臺上對授時功能的可用性進行了驗證,并通過實驗驗證了WiZiTJU-GPS實驗平臺上時鐘信息的準確性,為ST-TDMA協(xié)議的實現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。此后,對原Madwifi做了大量修改,在WiZiTJU-GPS實驗平臺上實現(xiàn)了基于衛(wèi)星授時的長距離無線Mesh網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議ST-TDMA,并通過實驗對其可行性進行了