無線局域網MAC層協(xié)作通信改進算法研究.pdf

1、協(xié)作通信技術充分利用了無線信道的傳播特性及空間多樣性，當發(fā)送信號給每個特定移動終端時，其發(fā)送的信息能夠同時被某一個或多個鄰居節(jié)點偵聽到，這里的鄰居節(jié)點我們通常稱為協(xié)作節(jié)點或候選中繼節(jié)點。協(xié)作節(jié)點能夠接收來自源節(jié)點的數據信息并轉發(fā)給目標節(jié)點。當然目標節(jié)點也能夠根據某些特定準則將來自源節(jié)點和來自協(xié)作節(jié)點的信息進行一定的整合，從而進一步減小由于無線信道傳播特性導致的信號衰退、信道干擾所帶來的影響，提高數據通信效率和無線網絡性能。IEEE802

2、.11無線局域網具有多重傳輸速率，以基于競爭的載波偵聽多路訪問協(xié)議為通訊協(xié)議，提供分布式協(xié)調功能和集中式協(xié)調功能兩種傳送服務，并采用主動確認幀(ACK)機制，根據是否收到主動確認回饋幀，來決定是否重傳數據包。
　　 本文以802.11bMAC層為具體切入點，引入協(xié)作通信技術，進而帶動無線局域網絡性能的提升。MAC層協(xié)作通信主要采用按需接入信道的方式，當源節(jié)點有數據需要發(fā)送時，通過競爭接入信道，如果在目的節(jié)點出現(xiàn)碰撞，則按某種準則

3、重新發(fā)送，直到目的節(jié)點成功接收。當然協(xié)作通信也包括物理層及更高的網絡層，而作為擔任競爭接入信道和分配信道重要角色的MAC層通信，在無線局域網、無線自組網、無線傳感器網絡等通信中更是前沿的話題和熱門的方向，也是本文研究的重點。
　　 本文首先簡要介紹了無線網絡協(xié)作中繼技術的背景、分類，并詳細闡述了協(xié)作通信關鍵技術，根據目前MAC層協(xié)作通信方式存在的問題，重點分析了幾種常見的無線局域網中的MAC協(xié)作通信。
　　 本文其次針對

4、當前MAC層協(xié)作通信方式的缺陷，提出了改進的無線局域網MAC層協(xié)作通信算法，詳細給出了中繼策略和協(xié)作方式，根據802.11b不同的傳輸速率引入了不同的退避時隙以及改進的隨機退避時隙減少后續(xù)存在的碰撞問題，并增加了兩種控制幀來協(xié)調源節(jié)點-中繼節(jié)點-目的節(jié)點三者之間的關系，文中給出了理論分析、公式推導、圖形解釋以及清晰的流程圖。
　　 最后，本文提出了吞吐量和服務延遲兩種性能指標，并對改進算法進行了仿真，通過與現(xiàn)有的幾種MAC層協(xié)作