基于TDOA的目標(biāo)定位跟蹤的TDMA協(xié)議實現(xiàn)方法.pdf

1、目標(biāo)定位與跟蹤在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WirelessSensorNetworks，WSN)中有著重要的應(yīng)用，為了減少無線傳感器網(wǎng)絡(luò)整體能量消耗，保證可接受的跟蹤精度和時延性能，需要一個高效的介質(zhì)接入控制協(xié)議(MediaAccessControl，MAC)。時分多址接入(TimeDivisionMultipleAccess，TDMA)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點密度較大、時延要求較嚴(yán)格的情況下具有獨特的優(yōu)勢，這使得其在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的MAC協(xié)議中占據(jù)重要的

2、位置。
　　本文在網(wǎng)絡(luò)仿真軟件OMNet++環(huán)境下建立了基于TDMA的MAC協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)場景和協(xié)議?？蚣埽瑢崿F(xiàn)了深度優(yōu)先搜索方式下的時隙分配方案、廣度優(yōu)先搜索方式下的時隙分配方案、集中式的時隙分配方案的功能模塊，并配合其他各層協(xié)議完成了對上述三個協(xié)議的數(shù)據(jù)包平均時延、數(shù)據(jù)包最大時延、網(wǎng)絡(luò)吞吐量的性能測試，最后對比分析了它們的結(jié)果。接著在OMNet++網(wǎng)絡(luò)仿真軟件中設(shè)計了用于目標(biāo)定位的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，重點實現(xiàn)了配合其他各層協(xié)議共同完成目標(biāo)

3、定位的MAC層協(xié)議的設(shè)計開發(fā)。由于本文重點討論的是MAC層協(xié)議，所以具體的性能測試是針對MAC協(xié)議進(jìn)行設(shè)置的，經(jīng)過仿真測試我們可以看到，使用我們設(shè)計的MAC層協(xié)議不僅能完成整個網(wǎng)絡(luò)的功能，而且能獲得比使用LMAC（LightweightMAC）協(xié)議更好的時延性能。
　　最后我們給出了在基于TDOA目標(biāo)跟蹤應(yīng)用背景下網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的設(shè)計原理框架，此框架以MAC層協(xié)議為主要設(shè)計對象，介紹了基于預(yù)測方法的時隙分配原理。利用這種時隙分配機(jī)制，能