基于協(xié)作通信的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議和節(jié)能問題研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、協(xié)作通信技術(shù)是近幾年無線通信領(lǐng)域的研究熱點之一。作為抵抗無線信道衰落、提高通信系統(tǒng)可靠性的一種有效手段，協(xié)作通信被廣泛應(yīng)用在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，用以提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量、節(jié)省能耗等。
　　本課題以協(xié)作通信中的協(xié)作MAC機制和協(xié)作傳輸功率分配策略為研究對象，并利用NS2和MATLAB軟件進行仿真分析。
　　在協(xié)作MAC(CooperativeMAC)協(xié)議研究方面，通過對經(jīng)典協(xié)作MAC協(xié)議的分析，在C-MAC協(xié)議的基礎(chǔ)上提出了改進的IC

2、-MAC(ImprovedCooperativeMAC)協(xié)議，利用包錯誤率對中繼信道標準重新進行了定義，仿真結(jié)果表明IC-MAC的中繼信道具有更低的包錯誤率，而且在端到端吞吐量和包投遞率方面的性能要優(yōu)于C-MAC和傳統(tǒng)的802.11b協(xié)議。
　　中繼節(jié)點的增加帶來了額外的功耗，需要考慮在發(fā)送功率中的增益和采用協(xié)作帶來的額外功率之間的折中關(guān)系。在Nakagami-m衰落環(huán)境下，考慮節(jié)點射頻電路功耗，利用信道中斷概率推出SDF(Sel

3、ectiveDecode-and-Forward)協(xié)作傳輸、直接傳輸、多跳傳輸總功耗精確公式。仿真表明在超過一定通信距離時，相比于直接傳輸和多跳傳輸，協(xié)作傳輸更能節(jié)省系統(tǒng)能量。在此基礎(chǔ)上，本論文提出一種協(xié)作傳輸?shù)墓β史峙鋬?yōu)化方案(HalfTransmissionPowerAllocationSolution，HTPAS)，即當中繼節(jié)點的發(fā)送功率為源節(jié)點發(fā)送功率的一半時，相比于等功率分配方案(EqualTransmissionPowerA

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