基于TDMA的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議研究.pdf

1、隨著人們對通信需求的增加和無線通信技術(shù)的發(fā)展，具有組網(wǎng)快速并且不需要固定設(shè)施支持和靈活性較強等特點的移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)越來越受到關(guān)注，成為移動通信技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。MAC協(xié)議控制著節(jié)點對無線共享信道的接入，因此MAC協(xié)議對Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的性能至關(guān)重要。目前應用于Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的MAC協(xié)議大部分是基于競爭的接入方式，這種方式下產(chǎn)生了資源分配不公平和接入時延較長等問題，而基于調(diào)度方式的TDMA-MAC協(xié)議很好地緩解了這些問題，因

2、此基于TDMA的MAC協(xié)議成為目前Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的研究熱點之一。
　　本文重點研究了動態(tài)TDMA-MAC協(xié)議USAP和固定與動態(tài)結(jié)合TDMA-MAC協(xié)議P-TDMA，并針對兩種協(xié)議的不足之處設(shè)計了改進后的M-USAP協(xié)議和MP-TDMA協(xié)議，詳細給出了各協(xié)議的算法流程，理論分析和仿真實驗表明兩種改進協(xié)議均實現(xiàn)了無沖突動態(tài)按需分配時隙資源。
　　通過在OPNET仿真平臺上搭建通用的仿真模型，建立不同的仿真場景對各協(xié)議進行仿真

3、，同時將CSMA/CA協(xié)議與TDMA-MAC仿真性能進行比較。仿真結(jié)果表明改進的兩種TDMA-MAC協(xié)議均實現(xiàn)了按需動態(tài)分配資源，并且在高效分配的同時保證了分布式Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點的公平性。動態(tài)分配協(xié)議M-USAP協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)吞吐量和信道接入時延上表現(xiàn)出更好的性能，而固定與動態(tài)結(jié)合的MP-TDMA協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性和節(jié)點公平性上表現(xiàn)出更好的性能。在網(wǎng)絡(luò)負載較大時基于TDMA的MAC協(xié)議比CSMA/CA協(xié)議產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)吞吐量更大，信道接入