基于冲突指示和分组隐藏节点冲突解析策略

隐藏节点问题是导致IEEE 802.15.4协议性能下降的一个重要因素,而在IEEE 802.15.4中没有给出解决该类问题的具体方案.提出一种基于冲突指示和分组的隐藏冲突避免策略(hidden node collision detection and avoid strategy,简称HNCDAS),该策略采用分组方法将IEEE 802.15.4的CAP周期划分为多个等分时隙,从隐藏冲突导致的部分破损帧中提取出隐藏节点地址信息,依据当前获得的隐藏关系动态地将节点调整到相应的竞争组,竞争组内的节点在同一周期内仍按照二进制后退方法竞争发送消息,不同的竞争组在不同的时隙发送消息,从而彻底解决隐藏冲突问题.与其他隐藏冲突解析策略相比,HNCDAS具有额外开销少和动态调整等优点.从理论上证明了该策略的收敛性和解析策略时间的上限,实验结果表明,HNCDAS在数据传递率、吞吐率和能量利用率等方面都有明显的提高.