無線Ad hoc網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議及相關(guān)技術(shù)的研究.pdf

1、近年來，無線Ad hoc網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為國內(nèi)外研究熱點，Ad hoc網(wǎng)絡(luò)是由無線節(jié)點組成的具有任意和臨時性網(wǎng)絡(luò)拓撲的動態(tài)分布式的多跳白組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，每個節(jié)點既是主機，又可以作為路由器轉(zhuǎn)發(fā)其他節(jié)點的數(shù)據(jù)。介質(zhì)訪問控制(Medium Access Control，MAC)協(xié)議是Ad hoc網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，主要用于協(xié)調(diào)節(jié)點訪問共享信道，MAC協(xié)議能否高效地利用有限的無線資源對Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的性能起決定性作用。因此，研究Ad h

2、oc網(wǎng)絡(luò)的MAC協(xié)議及相關(guān)技術(shù)，提高MAC協(xié)議的性能，是具有重要意義的。本論文是在完成國家自然科學(xué)基金項目(基于MPLS的Ad hoc無線移動網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)的研究，項目編號：60372101)的過程中，針對多跳Ad hoc網(wǎng)絡(luò)MAC層中的退避算法、多速率機制和調(diào)度算法方面進行探討和研究的一些成果。 論文的主要內(nèi)容如下： 第一章緒論，介紹論文研究的背景和意義，對Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的特點及其MAC協(xié)議的重要性進行了簡介，并說明了

3、論文的研究內(nèi)容和創(chuàng)新點； 第二章介紹了Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議體系結(jié)構(gòu)，綜述了目前的各種MAC協(xié)議研究，并詳細描述了基于共享信道的IEEE 802.11 MAC協(xié)議； 第三章首先提出了一種適用于高等級節(jié)點的二進制負指數(shù)退避算法BNEB，驗證了競爭窗口平均值較小的節(jié)點信道競爭能力較強的結(jié)論，并根據(jù)此結(jié)論，針對多跳Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中由于MAC層競爭導(dǎo)致的擁塞問題提出了兩種具有擁塞控制功能的退避算法RBAB和CABEB，在節(jié)點發(fā)

4、生擁塞時調(diào)整其分組進入速率和轉(zhuǎn)發(fā)速率，能夠提高網(wǎng)絡(luò)的端到端吞吐量并有效緩解網(wǎng)絡(luò)擁塞； 第四章總結(jié)了Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中現(xiàn)有的典型多速率MAC協(xié)議，針對多跳Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中可能出現(xiàn)的擁塞問題，基于背靠背連續(xù)傳輸?shù)姆绞教岢隽艘环N帶可變發(fā)送窗口的多速率MAC協(xié)議ACC-AR，在利用高質(zhì)量信道的同時提高了信道的有效利用率； 第五章提出了一種機會分組調(diào)度算法CBOS，發(fā)送節(jié)點采用多播RTS的方式同時指向多個接收節(jié)點，可以支持可變長