Ad Hoc网络接入协议相关技术研究

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无线自组网(AdHoc网络)是一种自组织多跳网络,接入协议是AdHoc网络协议的重要组成部分。由于资源紧张、节点间不容易协调以及节点的移动性等问题,接入协议很难高效利用信道资源。因此,如何设计一个高效的接入协议就成为本文主要的研究内容。论文对传统接入协议进行分析后发现传统接入协议中存在着数据包冲突的问题,本文通过仿真分析了两种具有代表性的协议:分布式协调协议和增强型分布式协调协议。结果显示,分布式协调协议提升了网络性能,但并没有合理利用网络资源。增强型分布式协议虽然建立了一种根据传输流种类分配带宽的概率优先机制,但依然存在数据包冲突导致网络性能下降的问题。通过分析以上的优缺点以后,本文提出了综合型分布式协议的构想。要提高网络的性能,首先要找出造成数据包冲突的原因。我们通过深入研究分析发现现有解决机制主要采用握手机制来避免数据包冲突,但网络中的节点常常无法正确收到控制包,从而形成了“掩节点问题”,这些无法正确接收的包又抑制了邻居节点的传输,从而引起了“错误阻塞问题”。网络仿真结果证实了这两个问题的存在,数据结果显示这两个问题引起了网络性能的下降。为了解决以上两个问题,论文提出了一种综合型分布式协议并对其进行建模。协议采用了请求发送确认的机制,通过评估信道状态来确认是否发送。仿真结果表明,该协议有效解决了掩节点问题和错误阻塞的问题,在一定程度上提高了网络性能,也为将来接入协议的进一步发展奠定了潜在基础。
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