基于演化博弈论的p-坚持CSMA网络接入控制研究

考虑到存在无线信道差错,针对p-坚持CSMA网络的非合作系统行为,建立了p-坚持CSMA演化博弈模型,推导了唯一的演化稳定策略,以饱和吞吐量最大、平均能耗最小为目标求解了最优演化稳定策略。然后,进一步研究了收益时延、成功收益以及比特差错概率对最优演化稳定过程的影响。数值仿真结果表明,当比特差错概率一定、收益时延较小时,选择合适的成本和收益,使多路访问博弈在最优传输概率处演化稳定,可获得一个稳定且性能最优的p-坚持CSMA网络。

基于p-坚持CSMA无线传感器网络性能优化

无线传感器网络(WSN)的MAC协议主要采用基于CSMA/CA的DCF机制,上述协议的能源效率随网络中竞争节点个数和负载的增加而迅速恶化。研究发现,CSMA/CA可以认为是1-坚持CSMA和p-坚持CSMA的混合体[3]。本文提出了一种状态检测与竞争节点个数的自适应优化机制,ABM(AdaptiveBackoffMechanism),同时引入了信号流图模型这种新的方法来进行数学建模。根据相关数学模型的分析,p与系统参数存在着一定的数学关系,竞争节点个数和负载的变化都会引起p的改变,因此通过p的变化对相关参数进行动态调整,从而有效地改善了协议的整体性能。同时给出了相关模型和计算的详细说明,最后实验仿真,新的方法能够根据竞争节点个数和负载的变化对系统性能进行整体优化,在能量效率方面明显优于标准的CSMA/CA的DCF机制。

改进的动态p-坚持CSMA协议

通过研究p-坚持CSMA协议发送概率的动态调整算法,提出一种动态p-坚持CSMA协议。在该协议中,发生冲突重传时的发送概率并非固定不变,而是关于冲突重传次数的函数。通过建立二维马尔可夫链模型,进行理论推导并分析归一化系统饱和吞吐量的性能,结果表明,与p-坚持CSMA相比,动态协议的性能更优。

动态p-坚持CSMA/CD协议的统计改进

p-坚持CSMA/CD协议在计算机终端数据发送上有着广泛的应用。针对计算机终端中p-坚持CSMA/CD协议的信道利用率的问题进行研究,为了能更好的利用信道发送数据,提高信道利用率,采用了统计方法中的贝叶斯决策统计理论,通过全概率公式拆分,对p-坚持CSMA/CD协议中的参数p进行动态自适应拟合的一种CSMA/CD协议方法,并进行改进使之有更好的信道利用率。用MATLAB2010a进行模拟仿真实验,得出改进后的自适应p-坚持CSMA/CD协议比静态的p-坚持CSMA/CD协议对信道有高20%左右的利用率。

基于极大似然估计的动态p-坚持CSMA协议

基于极大似然估计统计理论,对p-坚持CSMA协议中的参数p进行动态拟合的一种CSMA改进方法。

基于统计的p-坚持CSMA算法及其在电能量采集终端中的应用

通过对CSMA算法的研究,提出了一种基于统计的p-坚持CSMA算法。即在总线竞争不可避免的情况下,总线上的电能量采集终端发送数据的概率并非是固定不变的,而是在一个统计周期内,计算每个终端的数据发送概率,电能量采集终端根据此发送概率动态地调整p-坚持CSMA算法,在一定程度上防止了总线竞争现象的发生,降低了总线的通行量,优化了总线资源。通过分析非坚持CSMA、1-坚持CSMA、基于统计的p-坚持CSMA算法的碰撞率对比3种算法性能,验证基于统计的p-坚持CSMA算法在防止总线竞争方面的优越性。从真实现场电能量采集终端本地数据库获取的数据表明:与一般的CSMA算法比较,基于统计的p-坚持CSMA算法使终端显著改善了碰撞率性能指标。

基于P-坚持型CSMA的无线射频标识防碰撞算法

无线RFID(射频识别)技术是一种新型的使用电磁波识别对象的通信技术。因多标签碰撞而造成RFID系统吞吐率普遍不高。目前,应用较普遍的基于ALOHA型的改进算法比较复杂,且标签发送的随机性无法消除。为此,文章提出一种基于P-坚持型CSMA的新算法。通过采用对信道坚持侦听、择机发送的机制消除了分组发送的随机性。仿真结果表明该算法减少了碰撞,系统效率得以提高。

CDMA时隙式非坚持CSMA多用户通信系统在电力线网络中的仿真研究

多通道随机通信系统的研究是一个新的课题,在以往的研究中,大多集中在固定分配多址接入方式,而本文引入了随机多址接入技术,以便在突发性事件中保持良好的性能,并采用蒙特卡罗方法对CDMA-时隙式非坚持CSMA多用户通信系统在不同因素影响下的网络吞吐量进行了仿真研究,证明了在随机多址接入技术中采用CDMA技术,可以明显改善系统的性能。

基于改进的P-Persistent CSMA协议的研究

由CSMA协议派生出几种不同的协议:非坚持CSMA、1-坚持CSMA、P-坚持CSMA。这些协议被成功应用于对实时性要求不高的网络。为了满足对实时性的要求,埃施朗公司提出一种新的CSMA算法即可预测P-坚持CSMA协议。通过对这种协议种其它各种CSMA协议进行比较从而对其性能做出评价。

CDMA-CSMA混合协议在理想PLC网络中的应用

近年来,随着电力线通信的快速发展,电力线通信的多用户接入控制方式受到人们的普遍关注。本文提出了一种基于CDMA的时隙式非坚持CSMA多址接入协议,并根据协议建立了马尔可夫链数学模型,经过分析得到了影响网络性能的因素,并推导出了网络吞吐量性能的公式。最后定性定量地分析了不同因素对系统性能的影响。本文提出的CDMA-CSMA混合协议,有效地提高了上行信道利用率,且抗干扰能力和保密性能良好。

LonWorks网络性能及其智能节点模块的研究

LonWorks网络采用了可预测的P-坚持CSMA算法来实现介质访问控制,使网络的冲突率在重负载时大大降低,并且有效的提高了网络信道传输的利用率。同时它的分布式特性使得具备信息处理及网络传送能力的智能节点,尤其是基于主机的智能节点在工程实践中得到广泛的应用。通过对智能节点模块的研究,采用内部并行通信的从B方式实现Neuron芯片与主处理器之间的内部数据交换,提高了LonWorks网络中智能节点间的响应速度。

低压电力线通信网络性能的博弈分析及优化

低压电力线载波通信介质访问控制接入协议是影响网络饱和性能(带宽利用率、接入时延)的重要因素之一。针对低压电力线通信信道非对称性及噪声干扰严重影响饱和性能的问题,提出了一种适用于低压电力线载波通信荷载受限的改进型自适应p-坚持载波侦听多路访问博弈优化方法。节点采用隐马尔可夫模型对当前信道竞争的博弈节点进行动态估计;根据博弈结果自适应调整收发端的纳什均衡,控制节点发送数据包行为,降低数据包冲突概率,保证信道处于最佳传输状态,获取最佳饱和性能。仿真结果验证了所述方法的有效性。

基于OPNET的电力线网络的MAC协议仿真研究

随着低碳经济的兴起,智能电网成为当前的研究热点.智能电网的底层通信以现有的电力线网络为基础,因此电力线网络的性能深刻影响智能电网的有效运行.针对电力线信道的特性,主要探讨智能电网中的电力线网络MAC协议的性能.文章先介绍非时隙ALOHA和1-坚持型CSMA协议的基本原理,然后采用OPNET,仿真了电力线网络分别采用非时隙ALOHA协议和1-坚持型CSMA协议时的网络性能.在电力线网络接入不同的用户数时,仿真用户数的变化对网络性能的影响;电力线网络的接入用户数目都为30,考虑网络受到电力线信道的时延和信道误比特率的影响,仿真电力线信道特性对电力线网络性能的影响.仿真结果为电力线网络MAC协议的研究提供了一定的参考.

CDMA-CSMA多用户通信系统在配电网中的仿真研究

多通道随机通信系统的研究是一个新的课题,在以往的研究中,大多集中在固定分配多址接入方式。引入了随机多址接入技术,以便在突发性事件中保持良好的性能,并采用蒙特卡罗方法对CDMA-时隙式非坚持CSMA多用户通信系统在不同因素影响下的网络吞吐量进行了仿真研究。证明了在随机多址接入技术中采用CDMA技术,可以明显改善系统的性能。

HFC网络的竞争解决方案的研究

本文研究和评估了HFC中的竞争解决算法、核心传输规则、微时隙分配算法以及影响网络性能的主导因素。

智能家庭网关设计及其物联网应用

提出一种智能家庭网关设计方案,采用LPC2103微控制器和RTL8019AS模块,基于改进的用户数据报(UDP)协议,实现智能家庭信息处理平台。利用现有的网络设施,将采集到的家电终端信息进行处理和控制,达到智能联网与信息处理的效果。在物联网中的应用结果表明,该网关具有成本低、实时性好及安全性高的特点。

利用单片机实现载波侦听多址接入

介绍了载波侦听多址接入 (CSMA)技术 ,比较了 3种坚持算法 ,采用P 坚持算法 ,解决了网络中分配给传输信息量少的节点的时段不能被充分应用、节点数据量大、时段不够用 ,以及多节点同时通信时产生冲突等问题。利用C5 1语言实现了单片机AT89C5 2载波侦听控制功能。

概率检测非坚持联合控制多通道无线传感器网络控制协议分析

研究多通道的随机多址接入无线传感器网络,提出了一种新的概率检测非坚持联合控制MAC协议.通过划分分组发送时间1+a,得到了多通道的随机多址网络系统的吞吐量、多业务的吞吐量和信息分组发送时延等重要的系统参数.通过设置概率p值,控制侦听信道的节点数和休眠站点数,降低系统耗能,有效延长节点生命周期.通过仿真实验验证了理论分析的正确性.

基于电力线载波通信的地下室门禁信号采集装置的设计与研究

基于电力线载波(简称PLC)通信的地下室门禁信号采集装置利用过零点PLC通讯和可预测P-坚持CSMA等技术满足地下室门禁信号的可靠采集,同一台区下增加采集器可将地下室门禁的安防信号传至小区物业服务器。

无线传感器网络MAC协议的研究及仿真

无线传感器网络是一项新兴的无线网络技术,而媒体访问控制(MAC)协议是无线传感器网络协议的重要组成部分,它的性能好坏直接关系到无线信道的利用效率和整个网络的性能。介绍了典型的CSMA协议的工作原理,并在P-坚持CSMA协议基础上提出了改进方法。用NS2仿真工具对改进后的协议进行了性能测试,仿真结果表明,改进后的协议在节点数不太多的情况下性能明显得到提高。