基于802.11的多信道MAC协议性能分析 被引量：11

1

作者 毛建兵 毛玉明 +1 位作者 冷甦鹏 白翔 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期1651-1659,共9页

为了改善无线网络中信道带宽的利用率,提高网络的吞吐量性能,已有研究提出了采用多信道MAC协议的方法,将单个信道分割成控制子信道和数据子信道进行联合使用.针对基于802.11DCF的该类型MAC协议,采用离散Markov链对DCF的退避机制进行建... 为了改善无线网络中信道带宽的利用率,提高网络的吞吐量性能,已有研究提出了采用多信道MAC协议的方法,将单个信道分割成控制子信道和数据子信道进行联合使用.针对基于802.11DCF的该类型MAC协议,采用离散Markov链对DCF的退避机制进行建模分析,研究了多信道下两种MAC机制的饱和吞吐量性能与信道带宽分配比例的关系,分析了网络节点数、数据分组大小和DCF竞争窗口等对优化多信道带宽分配的影响,并将多信道MAC机制下的网络性能与单信道MAC机制进行了对比.分析和仿真结果表明,采用优化的信道带宽分配,多信道的MAC机制可以一定程度上提高网络的吞吐量性能.但是,当允许控制帧以最大信道速率传输时,多信道MAC机制吞吐量性能并不比单信道MAC机制好. 展开更多

关键词 多信道mac协议 信道分割 IEEE 802.11 MARKOV模型 分布式队列

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多接口协作的高吞吐多信道MAC协议 被引量：6

2

作者 邓清勇 裴廷睿 +2 位作者 李哲涛 刘安丰 邓亚风 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期50-59,共10页

多接口多信道MAC协议存在接口利用率不高等问题。为此,提出MIC-MAC协议在多接口节点模型中增加虚拟MAC层,利用单接口的成功握手信息建立源—目标节点之间所有接口同步传输的关系,提高了吞吐量和控制帧效率。另外,成功传输的节点选取当... 多接口多信道MAC协议存在接口利用率不高等问题。为此,提出MIC-MAC协议在多接口节点模型中增加虚拟MAC层,利用单接口的成功握手信息建立源—目标节点之间所有接口同步传输的关系,提高了吞吐量和控制帧效率。另外,成功传输的节点选取当前信道作为下次传输的决策信道可以有效改善隐藏终端问题。实验结果表明在单跳网络中,与MIMC-SMAC、IEEE 802.11协议相比,吞吐量分别提高了100%~200%;在多跳网络中有效改善了碰撞和隐藏终端问题。 展开更多

关键词 多接口 多信道mac协议 吞吐量 隐藏终端

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认知无线电网络分布式多信道MAC协议 被引量：6

3

作者 冯文江 陈倩 +1 位作者 李林 沈嘉皓 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第2期639-641,共3页

在认知无线电网络中,MAC协议用于信道感知、选择和接入控制。以单网卡多信道MAC(MMAC)协议为基础,依据IEEE 802.22标准定义的静默期管理的两阶段感知策略,提出一种认知无线电网络分布式多信道MAC(CR-MMAC)协议。将两阶段感知机制和分布... 在认知无线电网络中,MAC协议用于信道感知、选择和接入控制。以单网卡多信道MAC(MMAC)协议为基础,依据IEEE 802.22标准定义的静默期管理的两阶段感知策略,提出一种认知无线电网络分布式多信道MAC(CR-MMAC)协议。将两阶段感知机制和分布式协商融入MMAC协议,利用空闲频谱进行数据传输,并在MMAC协议ATIM窗的数据信道协商阶段引入预约机制,以避免选择同一信道的认知节点对在后续数据传输阶段再利用CSMA/CA造成的竞争碰撞。仿真对比分析表明,CR-MMAC协议能提高网络吞吐量、降低通信时延,综合性能优于MMAC协议。 展开更多

关键词 认知无线电网络 mac协议 多信道mac协议

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改进的Ad Hoc网络多信道MAC协议 被引量：1

4

作者 李向丽 李金明 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第12期94-96,共3页

在Ad Hoc无线网络多信道介质访问控制协议DCA中,所有移动节点在一个预留的公共控制信道上传送控制信息,即使控制信道空闲也不能在其上进行数据传输。针对DCA这种信道利用率不高的问题,提出一种改进方法,利用空闲控制信道进行数据传输。... 在Ad Hoc无线网络多信道介质访问控制协议DCA中,所有移动节点在一个预留的公共控制信道上传送控制信息,即使控制信道空闲也不能在其上进行数据传输。针对DCA这种信道利用率不高的问题,提出一种改进方法,利用空闲控制信道进行数据传输。实验结果表明,改进后的DCA可以增加网络吞吐量和信道利用率。 展开更多

关键词 多信道mac协议 控制信道 网络吞吐量 信道利用率

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基于时分复用的车载自组织网多信道MAC协议 被引量：3

5

作者 王晨梦 赵云鹏 唐伦 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2014年第5期1521-1525,共5页

为解决车载自组织网络负载较重时控制信道拥塞和IEEE1609.4标准中信道利用率低的问题,提出一种使用时分复用机制的VANET多信道MAC协议。协议采用节点分时段接入控制信道的机制来降低冲突概率,规定每个节点使用两部收发机来避免数据信道... 为解决车载自组织网络负载较重时控制信道拥塞和IEEE1609.4标准中信道利用率低的问题,提出一种使用时分复用机制的VANET多信道MAC协议。协议采用节点分时段接入控制信道的机制来降低冲突概率,规定每个节点使用两部收发机来避免数据信道空闲;使用一个优化模型确定退避过程参数,以最大化饱和吞吐量。仿真结果表明该协议具备优良的吞吐量性能,能给出较低的,稳定的安全信息时延。 展开更多

关键词 车载自组织网络 多信道mac协议 时分复用 优化模型 控制信道瓶颈

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基于QoS的分布式认知无线电网络多信道MAC协议

6

作者 孙卫 黄金科 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2017年第S1期288-293,332,共7页

在分布式认知无线电网络中,动态资源利用不足和中心控制单元的缺失使其MAC层协议的设计面临很多挑战。针对认知无线电网络的特点,提出了一种新的MAC协议,该协议通过在信道预约阶段优先考虑对时延要求较高的应用,来保证网络对这类应用的Q... 在分布式认知无线电网络中,动态资源利用不足和中心控制单元的缺失使其MAC层协议的设计面临很多挑战。针对认知无线电网络的特点,提出了一种新的MAC协议,该协议通过在信道预约阶段优先考虑对时延要求较高的应用,来保证网络对这类应用的QoS;同时还解决了认知无线电网络中频谱的利用率低和隐藏终端两个热点问题。为分析研究该协议的性能,首先提出了一种新的分析模型。然后将这种新的MAC协议与两种典型的MAC协议进行了仿真对比,结果表明该协议提高了网络的吞吐量。最后通过数值分析和仿真证实了本协议设计简单高效,具有较高的频谱利用率,不但满足了时延敏感性应用的QoS需求,而且还能有效地解决多信道隐藏终端的问题。 展开更多

关键词 接入控制 分布式认知无线电网络 分布式mac协议 多信道mac协议 服务质量

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CM-MAC:一种基于分簇的多信道车载网MAC协议 被引量：27

7

作者 何鹏 阎保平 +1 位作者 李志 孙利民 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期502-510,共9页

车载网VANET是一种应用于智能交通系统的新型无线移动自组织网络(mobile ad hoc network,MANET).随着车辆以及移动ad hoc网络技术的发展,车载网已经成为一个新兴的研究领域.针对VANET中车辆行驶的特征,提出一种拓扑相对稳定的车辆分簇算... 车载网VANET是一种应用于智能交通系统的新型无线移动自组织网络(mobile ad hoc network,MANET).随着车辆以及移动ad hoc网络技术的发展,车载网已经成为一个新兴的研究领域.针对VANET中车辆行驶的特征,提出一种拓扑相对稳定的车辆分簇算法.在此算法基础上,根据专用短程通信(dedicated short range communication,DSRC)标准中控制信道(control channel,CCH)和服务信道(service channel,SCH)的分配,考虑车辆间的无线通信干扰和不同应用的QoS需求,提出一种基于分簇的多信道混合型MAC协议,簇内通信采用非竞争的TDMA机制,簇间通信采用基于竞争的CSMA?CA机制,相邻簇采用不同的服务信道.模拟实验表明,提出的MAC协议在同时满足实时应用的延迟需求和非实时应用的吞吐量方面,优于现有协议. 展开更多

关键词 车载网 分簇算法 车与车通信 专用短程通信 多信道mac协议 vehicular ad HOC network (VANET) dedicated short range communication (DSRC)

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基于多信道预约的传感器网络MAC协议研究 被引量：10

8

作者 张德升 李金宝 郭龙江 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期126-137,共12页

针对传感器网络中三重隐终端问题,提出了一种基于自适应占空比的多信道MAC协议—MCR,MCR通过多信道预约机制高效地解决了该问题。在理论分析中,通过最小化节点平均信道切换次数的下界得出了节点的最优占空比。为验证MCR中多信道预约和... 针对传感器网络中三重隐终端问题,提出了一种基于自适应占空比的多信道MAC协议—MCR,MCR通过多信道预约机制高效地解决了该问题。在理论分析中,通过最小化节点平均信道切换次数的下界得出了节点的最优占空比。为验证MCR中多信道预约和自适应占空比机制的性能,进行了模拟和真实实验,实验结果表明,与其他MAC协议相比,随着信道数及网络负载的增加,MCR提高了网络吞吐量,降低了传输所消耗的能量。 展开更多

关键词 无线传感器网络 多信道mac协议 多跳 多信道 睡眠隐终端 最优占空比

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异步多信道无线传感器网络MAC协议 被引量：9

9

作者 张德升 李金宝 郭龙江 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期613-628,共16页

针对无线传感器网络中控制信道饱和问题以及三重隐终端问题,提出了一种异步多信道MAC协议——RIM(receiver-initiated MAC).RIM利用接收端开始的传输机制有效地解决了控制信道饱和问题,同时采用了基于概率的随机信道选择机制避免了三重... 针对无线传感器网络中控制信道饱和问题以及三重隐终端问题,提出了一种异步多信道MAC协议——RIM(receiver-initiated MAC).RIM利用接收端开始的传输机制有效地解决了控制信道饱和问题,同时采用了基于概率的随机信道选择机制避免了三重隐终端问题.而且,RIM支持一种简单且可靠的异步广播机制.通过基于马尔可夫链的理论分析,得到了RIM中节点的最优占空比.为验证RIM的实际性能,进行了模拟和真实实验.实验结果表明,与其他多信道MAC协议相比,随着信道数及网络负载的增加,RIM增加了网络吞吐量,降低了传输所消耗的能量,同时也提高了广播的可靠性,达到了能量有效的目的. 展开更多

关键词 无线传感器网络 多信道mac协议 多跳隐终端 多信道隐终端 睡眠隐终端 控制信道饱和

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HM-MAC:一种支持广播的多信道传感器网络MAC协议 被引量：3

10

作者 张德升 李金宝 +2 位作者 郭龙江 纪守领 王宇 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期2024-2032,共9页

针对单Radio多信道MAC协议需要全网时间同步、占用大量正交信道、多信道隐终端较多以及单跳多信道广播数据大量丢失等问题,提出了一种基于竞争的多信道MAC协议——HM-MAC.该协议无需全网时间同步,通过动态预约技术降低了正交信道占用量... 针对单Radio多信道MAC协议需要全网时间同步、占用大量正交信道、多信道隐终端较多以及单跳多信道广播数据大量丢失等问题,提出了一种基于竞争的多信道MAC协议——HM-MAC.该协议无需全网时间同步,通过动态预约技术降低了正交信道占用量,利用握手机制减少了多信道隐终端数目,同时,HM-MAC采用基于概率的广播发送者协调机制,减少了广播数据丢失,提高了广播效率.在理论上分析了所用信道数目、多信道隐终端数目以及广播效率等性能参数.实验结果表明:HM-MAC可以有效地解决多信道隐终端数目较多的问题,显著地提高了广播效率和网络吞吐量. 展开更多

关键词 无线传感器网络 多信道mac协议 多信道隐终端 时间同步 多信道广播

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基于信道状态感知的多信道认知多址接入协议 被引量：1

11

作者 王亮 盛敏 +1 位作者 张琰 马骁 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期65-73,80,共10页

针对多信道认知无线网络中预约信道与多个数据传输信道的状态不一致会降低认知多址协议性能的问题,提出了基于数据信道状态感知的多信道认知多址协议——CAM-MAC协议。该协议在预约信道上优化握手机制来减少平均成功预约时长;而在Nakag... 针对多信道认知无线网络中预约信道与多个数据传输信道的状态不一致会降低认知多址协议性能的问题,提出了基于数据信道状态感知的多信道认知多址协议——CAM-MAC协议。该协议在预约信道上优化握手机制来减少平均成功预约时长;而在Nakagami衰落数传信道上采用跨层方法设计了基于瞬时SNR的自适应传输机制来提高数据传输速率。通过上述机制,CAM-MAC协议可以有效提升系统性能。分析与仿真均表明:该协议在饱和吞吐量上有较大提升,在特定场景下可提高约50%。 展开更多

关键词 多信道mac协议 自适应传输 认知无线网络 动态频谱接入

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认知无线网络:关键技术与研究现状 被引量：34

12

作者 魏急波 王杉 赵海涛 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期147-158,共12页

综述了认知无线网络的关键技术和研究进展。首先,从物理层的频谱感知和网络层的可用带宽估计两方面对网络环境感知技术进行了总结和归纳;其次,对目前的多信道MAC协议进行了分类,重点分析了不同多信道MAC协议实现方法的优缺点和适用场景... 综述了认知无线网络的关键技术和研究进展。首先,从物理层的频谱感知和网络层的可用带宽估计两方面对网络环境感知技术进行了总结和归纳;其次,对目前的多信道MAC协议进行了分类,重点分析了不同多信道MAC协议实现方法的优缺点和适用场景;然后,对认知无线网络中智能决策和网络重构的实现框架进行了介绍,并总结了其中需要突破的关键技术;最后,对认知无线网络的重点研究方向给出了建议。 展开更多

关键词 认知无线网络 频谱感知 可用带宽估计 多信道mac协议 智能决策 网络重构

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