高吞吐量低时延太赫兹超高速无线网络MAC接入协议

针对现有能够应用于太赫兹超高速无线网络的能量和频谱感知的媒介接入控制(energy and spectrum-aware media access control,ES-MAC)及IEEE802.15.3c协议存在的时隙申请量未及时更新、超帧结构不合理及分配时隙时未合并同一对节点之间的时隙请求等问题,提出了一种高吞吐量低时延MAC(high throughput low delay MAC,HLMAC)协议。通过设计一种新的超帧结构,使节点及时得到时隙分配信息,大大降低数据接入时延;通过更新时隙请求量和合并同一对节点的时隙请求,增加了数据发送量,提高了网络吞吐量。理论分析表明了HLMAC协议的有效性,仿真结果显示它比ES-MAC协议增加了65.7%的网络吞吐量,同时降低了30%的接入时延。

应用于分布式无线网络支持语音/数据业务的媒体接入控制协议

针对分布式无线网络提出了一种支持语音/数据业务的多信道媒体接入控制协议.该协议基于竞争的CSMA/CA机制,具有动态的信道分配并且信道数目不依赖于网络拓扑结构的特点.协议改进了IEEE802.11标准中的退避算法,并采用不同的帧间隔以保证实时语音业务的性能.

无线传感器网络媒质接入控制协议的研究进展

媒质接入控制(Medium Access Control)是无线传感器网络设计的关键问题之一。由于无线通信模块是传感器节点能量消耗的主要来源,而媒质接入控制协议则直接控制着节点无线通信模块的活动,因此MAC协议节能效率的好坏将严重影响网络的性能。本文首先介绍了MAC层能量消耗的主要来源,阐述了无线传感器网络中MAC协议的研究内容和设计目标,并讨论了影响MAC协议性能的若干参数指标,随后介绍了几类典型的MAC协议,最后对MAC协议的发展方向进行了总结和展望。

多通道多业务媒体接入控制协议研究

提出了一种优先级控制的多通道多业务随机接入协议.协议将信息分组按照优先级高低顺序从空闲信道中随机选择信道发送.理论分析和仿真实验表明,该协议能提高系统资源利用率,并优先为高优先级业务提供服务,是一种有效的多通道多业务MAC协议.

在APON中实现全业务接入的MAC协议设计

结合以ATM为基础的无源光网络 (APON)的G .983建议 ,提出了一个能同时实现话音业务、一般ATM业务和IP业务接入的媒质接入控制 (MAC)协议。通过建模仿真 ,分析了该协议的时延和时延变化性能。

CDMA媒体接入控制协议分析模型

目前大多数MAC协议(如CDMA/PRMA和CDMA/NC-PRMA等)都是PRMA协议的CDMA版本,以动态预约机制为主要特征,其性能曲线一般通过仿真获得.该文研究支持语音和数据两类业务的包交换多码CD-MA系统,并从理论上进行分析其性能.

基于SVM的飞行自组网分类切换MAC协议

飞行自组织网络(Flying Ad Hoc Network,FANET)具有节点高速移动、拓扑频繁变化的特点,单一媒体接入控制(Media Access Control,MAC)协议难以满足FANET的多样化业务需求,针对该问题,提出一种基于支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的FANET分类切换MAC(SDS-MAC)协议。通过融合吞吐量、延迟和丢包率进而提出通信质量因子作为数据集标签的标定准则,解决了指标类型、量纲不一致的问题,以网络服务质量(Quality of Service,QoS)整体最优为目标构建基于SVM的MAC分类切换器。SDS-MAC考虑使用2种备选MAC协议联合控制,在动态变化的网络环境中,使全网无人机节点实时选择当下QoS整体更优的备选MAC协议。仿真实验表明,SDS-MAC与ML-MAC相比较,最佳协议运行时间比提高了2.3%,平均吞吐量提高了1.4%,平均端到端时延降低了24.9%,平均丢包率降低了15.2%。

一种Ad Hoc网络MAC协议接入阈值的研究

针对Ad Hoc网络MAC协议(SPMA协议)控制信道接入时需要设定阈值的问题,为保证系统吞吐量保持在稳定状态,对SPMA协议的接入阈值问题进行研究。首先,阐述SPMA协议运行机制;其次,根据碰撞原理,得到SPMA协议接入阈值模型;最后,实现阈值对不同优先级业务的信道接入控制。仿真结果表明:在基于SPMA协议的网络场景中,通过对接入阈值的设计可抑制低优先级业务的接入,以保证信道负载保持在稳定水平和高优先级业务的Qo S质量。

一种融合MAC层拥塞通告的混合网络TCP协议

在研究无线网络媒体接入控制(MAC)层拥塞测度的基础上,提出了一种跨层的显式拥塞通告(ECN)机制,即:当数据包中记录的请求发送(RTS)次数超过给定阈值时,通过ECN向传输控制协议(TCP)源端发送拥塞通告,从而启动TCP拥塞控制。这种跨层设计是对有线网络中基于主动队列管理(AQM)的拥塞控制的有效补充,由此可以得到一种与已有的协议无缝连接的混合网络TCP模型。通过在网络模拟器NS2中构造多流无线局域网和多跳无线/有线混合网络,对所提出的方法进行了仿真,实验结果说明该方法能够提高混合网络的性能,并且具备良好的扩展性。

Ad Hoc网络动态时隙分配的混合MAC协议研究与仿真

针对Ad Hoc网络的节点具有移动性,信道具有多跳共享性的特点,提出动态时隙分配的混合媒体接入控制(media access control,MAC)协议,协议包括时隙分配和时隙竞争2个阶段。在时隙分配阶段,采用静态分配和动态调整相结合的方式,在为每个节点分配固有时隙的基础上,将不共享信道的节点时隙动态地分配给通信节点;在时隙竞争阶段,通过在子帧中设置不同优先级,在不参与通信节点的主时隙中,数据传输子帧被分成实时业务竞争阶段和非实时业务竞争阶段,竞争成功的节点在这个时隙传输数据,提高优先业务节点的接入概率。采用NS2网络模拟软件进行仿真,结果表明,所提混合MAC协议提高了系统的分组投递率,降低了实时业务的平均时延,协议能够充分利用信道空间复用性,减少竞争,提高接入效率,适合Ad Hoc网络。

一种基于负载均衡的动态多信道自组网MAC协议

自组网的信道是多跳共享的,使用传统的单信道接入协议会带来隐终端和暴露终端等问题,而目前提出的多信道协议没考虑到负载均衡问题会导致系统性能下降。在本文中提出一种基于负载均衡的动态多信道接入协议,该协议将可用频带分为一个控制信道和多个数据信道,源站与目的站在控制信道上交换控制分组信息来决定在最佳的数据信道上传输数据分组,信道选择是基于信道接收功率最大的原则。仿真结果表明,它比单信道协议有更好的性能。

BR-TDMA:一种移动自组织网络的新型MAC协议

该文提出了一种新的、用于支持同步网络的MAC协议:BR-TDMA。该协议采用分布式控制,支持分组突发业 务和资源预留的实时业务,对网络规模不敏感,较好地解决了隐藏、暴露终端等问题。通过仿真,对该协议的性能进行了分 析、比较。

IEEE 802.22标准的MAC层协议分析

介绍了IEEE 802.22(WRAN,无线区域网)标准提出的背景和进展情况,对IEEE 802.22草案中的MAC(媒体接入控制)层技术进行了描述,介绍并分析了WRAN系统对授权用户的检测和WRAN系统的自共存机制等方面的内容,说明了WRAN未来的研究方向并展望了其市场应用前景。

一种基于矿井的WSN自适应MAC协议设计

针对现有矿井监控通信系统在自然灾害发生时,有线通信中断,无法及时得知井下人员信息,现有应急通信系统通信范围没有包括需要救援人员的问题,构建了新型的矿井监控与应急通信网络.系统在有线通信中断时,唤醒部分WSN节点,构成Ethernet-WSN-Ethernet应急通信网络以保证井下人员信息无碍传输.针对矿井监控与应急通信系统需求,设计了一种IS-MAC(Improved S-MAC)协议,设计了带有优先级标志的数据帧和控制帧,引入自适应接入控制机制,以实现不同工作模式自动切换.仿真结果表明,IS-MAC改进协议,与S-MAC相比,降低了能耗,延长了网络生存期,提高了网络吞吐量;可以较好地区分优先级,具有自适应性,能满足系统需求.

无线自组网节能MAC协议综论

首先介绍了在无线自组网中引入节能MAC协议的背景,讨论了进行节能MAC协议设计的相关问题,包括无线网络接口设备的功耗特点、影响能耗效率的表现形式、设计协议时所需遵循的原则以及可采用的节能手段。对当前典型的节能MAC协议和有助于提高能耗效率的MAC层措施进行了举例介绍和分析。最后,对节能MAC协议研究的发展趋势和面临的挑战作了展望和论述。

一种新型的基于自组网车载通信系统MAC协议

提出了一种新型的基于自组网车载通信系统的MAC协议。该协议采用竞争与预约相结合的方法,有效地解决了隐藏、暴露终端等问题。仿真结果表明该协议能够保证节点快速可靠地接入信道,而且对网络规模不敏感。

IEEE802.11 MAC层协议栈的均衡多线程实现方法

IEEE802.11标准中的媒体接入控制层(MAC)协议栈由包含22个子模块的有限状态机组成.在嵌入式系统的基础上实现802.11MAC层协议栈时,可以有多线程和单线程的设计方法,但它们都难以达到效率均衡的效果.这里提出的均衡多线程的设计方法,兼顾了系统效率和可实现性的要求,获得了良好的效果.仿真实验结果验证了此方法的高效性.

无线ATM中基于FDD的MAC层协议

在无线ATM中 ,媒介接入控制 (MAC)协议是其中的一项关键技术 ,近年来提出多种适合无线ATM的MAC层协议。本文分析三种基于FDD的MAC层协议 ,探讨了各种协议的实现过程和优缺点 ,最后比较了它们之间的性能 ,得出了一些有意义的结论。

能量采集传感器网络中MAC协议研究综述

随着能量采集技术(Energy Harvesting,EH)的发展,越来越多的无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSNs)已经具备了从太阳能、风能、射频能等能量源采集能量并持续工作的能力。为了适应无线传感器网络的这一趋势,媒体接入控制协议(Medium Access Control,MAC)也需要从能量采集的角度进行新的设计,从而更好地提供稳定且高效的数据传输。基于对大量的应用于能量采集传感器网络(Energy Harvesting Wireless Sensor Network,EH-WSNs)中MAC协议的研究,细致地总结了这些MAC协议的特性,对其进行了有效的分类。根据这些分类,进一步地选取了多个EH-WSNs中的典型MAC协议,对其优缺点进行了分析与讨论,并提出了对未来EHWSNs的MAC协议设计的展望。

一种基于RBAR的协作MAC协议

协作通信技术的应用给无线网络媒体接入控制(media access control,MAC)协议设计带来新的挑战。针对该协作通信技术的特点,文章在RBAR速率自适应协议的基础上,提出一种支持协作通信技术的MAC协议Coop-RBAR。Coop-RBAR协议根据发送端、协作节点和接收端之间的瞬时信道状态来决定数据传输方式和传输速率;基于系统能达到的最大吞吐量和邀请帧退避算法,选择最优的协作节点参与数据传输。仿真结果表明,Coop-RBAR协议能够有效地提高网络性能,可获得比RBAR协议更高的吞吐量和更小的传输时延。