無線局域網(wǎng)中高能量效率協(xié)作MAC協(xié)議研究.pdf

1、IEEE802.11無線局域網(wǎng)（WLAN）的媒介訪問控制（MAC）協(xié)議對無線網(wǎng)絡(luò)的性能起著至關(guān)重要的作用。本文圍繞系統(tǒng)能量消耗、能量效率等問題，主要完成了以下幾個(gè)方面的工作：
　　 首先，在分析IEEE802.11無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，主要研究IEEE802.11無線局域網(wǎng)MAC協(xié)議中的DCF分布式機(jī)制，詳細(xì)介紹了DCF分布式協(xié)調(diào)機(jī)制的CSMA/CA載波監(jiān)聽機(jī)制、RTS/CTS四次握手機(jī)制和二進(jìn)制指數(shù)退避算法，分析了基于IEE

2、E802.11DCF的協(xié)作MAC協(xié)議。
　　 接下來，文章分析了IEEE802.11DCF的能量效率，并研究了PAMAS和PSM兩種節(jié)能機(jī)制。針對現(xiàn)有協(xié)作MAC協(xié)議存在的問題，在其基礎(chǔ)上對其進(jìn)行改進(jìn)。本文重點(diǎn)研究了rDCF協(xié)作MAC協(xié)議，研究表明rDCF協(xié)議存在明顯的缺陷：記錄協(xié)作表的過程需要每個(gè)節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，而獲取整個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的過程將產(chǎn)生巨大的開銷；對最佳中繼的頻繁使用會(huì)導(dǎo)致其能量降低，甚至退出協(xié)作，進(jìn)而降低系統(tǒng)的整體

3、吞吐量。本文設(shè)計(jì)新的協(xié)作表、對能量與傳輸速率進(jìn)行折中處理（避免對高速節(jié)點(diǎn)的大量使用造成該節(jié)點(diǎn)能量透支）、引入“信譽(yù)值”，保證傳輸機(jī)會(huì)的公平性。
　　 最后，借鑒雙忙音多址接入（DBTMA）中忙音的使用方法，在協(xié)作中繼MAC協(xié)議中增加忙音功能（BCRMAC）。BCRMAC協(xié)議重點(diǎn)研究了最佳中繼的選擇方法，忙音的長度可變并體現(xiàn)中繼的轉(zhuǎn)發(fā)能力。新方法不限定中繼彼此監(jiān)聽，擴(kuò)大了中繼選取范圍且避免沖突，能夠保證當(dāng)前的中繼是最佳中繼。BCR