太赫兹无线局域网媒体访问控制协议的优化设计 被引量：7

1

作者 邹明芮 周海东 +2 位作者 李光彬 任智 周逊 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期2824-2830,共7页

针对太赫兹无线局域网络,为满足网络中对数据传输性能的要求,提出一种媒体访问控制(medium access control,MAC)层协议超帧结构,在新超帧结构的基础上,进一步提出3种优化机制,分别是自适应动态调整竞争接入时段的长度、合并申请量的免... 针对太赫兹无线局域网络,为满足网络中对数据传输性能的要求,提出一种媒体访问控制(medium access control,MAC)层协议超帧结构,在新超帧结构的基础上,进一步提出3种优化机制,分别是自适应动态调整竞争接入时段的长度、合并申请量的免申请预分配时隙和删除冗余控制字段。通过采用OPNET仿真软件,对新提出的优化后的MAC层协议进行了仿真验证,并将仿真结果与现有的能够应用于太赫兹超高速无线网络的高吞吐量低时延MAC(high-throughput low-delay MAC,HLMAC)协议和IEEE 802.15.3c标准协议进行了比较。仿真结果表明,所提的MAC协议相较于HLMAC协议和IEEE 802.15.3c标准协议在网络吞吐量方面的性能得到了约3.45%和11.11%的优化提升,在平均接入时延方面的性能提升了约28%和50%,而在数据帧的传送成功率方面的性能也得到了约3.3%和10.6%的提升效果。 展开更多

关键词 太赫兹 无线局域网 媒体访问控制层协议 优化设计 超帧

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无线传感器网络媒体访问控制协议综述 被引量：1

2

作者 薛平 杨珉 +1 位作者 毛迪林 高传善 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2007年第9期127-129,共3页

无线传感器网络作为当前研究的一个热点方向,吸引了众多研究者和机构的注意力。无线传感器网络的受限特点决定了其设计目标有别于其它网络,在其它网络结构中运行良好的协议并不适合于无线传感器网络。因此,许多研究工作通过研究不同应... 无线传感器网络作为当前研究的一个热点方向,吸引了众多研究者和机构的注意力。无线传感器网络的受限特点决定了其设计目标有别于其它网络,在其它网络结构中运行良好的协议并不适合于无线传感器网络。因此,许多研究工作通过研究不同应用下的媒体访问控制层特性,提出了一系列协议。总结了相关方面的工作,对主要的协议进行分类比较和分析,并提出了一些值得继续研究的方面。 展开更多

关键词 无线传感器网络 媒体访问控制层协议

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一种融合MAC层拥塞通告的混合网络TCP协议 被引量：8

3

作者 叶进 王建新 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期361-365,共5页

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... 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。 展开更多

关键词 混合网络 跨层设计 媒体接入控制(mac) 传输控制协议(TCP) 显式拥塞通 告(ECN)

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IEEE802.11 MAC层协议栈的均衡多线程实现方法

4

作者 陈立全 胡爱群 +1 位作者 胡骏 李伟征 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期155-159,共5页

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... 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. 展开更多

关键词 IEEE802.11 mac层 多线程 协议栈 均衡 媒体接入控制层 设计方法 嵌入式系统 有限状态机 可实现性 系统效率 仿真实验 子模块 单线程 高效性

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一种基于跨层设计的UWB无线Ad hoc网络MAC层协议

5

作者 曾文 王宏 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期568-572,共5页

运用跨层设计思想和方法研究了超宽带(UWB)无线自组织(Ad hoc)网络媒体访问控制(MAC)层协议的设计,提出了一种可利用 UWB 技术定位性好的优势和实现跨层协作的 MAC 层协议。该协议通过物理层、MAC 层和网络层之间的跨层协作来解决自组... 运用跨层设计思想和方法研究了超宽带(UWB)无线自组织(Ad hoc)网络媒体访问控制(MAC)层协议的设计,提出了一种可利用 UWB 技术定位性好的优势和实现跨层协作的 MAC 层协议。该协议通过物理层、MAC 层和网络层之间的跨层协作来解决自组织网络单信道无线传输过程中的隐藏终端和暴露终端问题以及网络能量节约问题,以提高网络的性能。仿真实验表明,该协议在平均吞吐量、平均端到端时延以及能量开销等性能指标上,均优于已有的 IEEE802.11和 MACA-BI MAC 协议。该协议的设计思想和方法为下一步的 UWB 无线 Ad hoc 网络研究奠定了理论和实验基础。 展开更多

关键词 自组织网络 媒体访问控制(mac) 跨层设计 超宽带(UWB)

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自组网中功率控制的MAC协议分析

6

作者 刘梧林 于宏毅 《现代电子技术》 2003年第5期12-15,18,共5页

针对无线自组网中网络资源缺乏的问题 ,在 MAC协议中引入优化控制传输功率的机制 ,可以有效地开发现有资源 ,提高网络性能。本文详细分析了 PCMA协议的思想、机制以及对网络性能的影响 。

关键词 无线自组网 mac协议 功率控制 PCMA协议 媒体访问控制

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矿井无人机车驾驶系统安全关键MAC层通信协议

7

作者 汪彩萍 段章领 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第10期1350-1356,共7页

矿井无人机车驾驶系统作为一种合理的解决方案被广泛应用于矿井生产及运输,但井下环境复杂多变,给机车间的可靠安全通信带来诸多挑战。文章提出了一种矿井无人机车驾驶系统安全关键信息介质访问控制(media access control,MAC)层通信协... 矿井无人机车驾驶系统作为一种合理的解决方案被广泛应用于矿井生产及运输,但井下环境复杂多变,给机车间的可靠安全通信带来诸多挑战。文章提出了一种矿井无人机车驾驶系统安全关键信息介质访问控制(media access control,MAC)层通信协议;采用事件触发(event-triggered,ET)与时间触发(time-triggered,TT)相结合的方式结合多速率动态传输机制,将整个时钟周期分为3个部分,第1部分负责分配时间片,第2部分采用最低速率发送安全等级较高的安全关键信息,第3部分采用较高速率发送普通信息和安全信息;为了进一步增强协议应对突发事件的能力,以插入脉冲间隙的方式及时响应紧急产生的安全关键信息。仿真结果表明,该协议在时延、数据包接收率方面均优于802.11p和STDMA协议,对于安全关键信息的传输成功率平均高达99%以上。 展开更多

关键词 安全关键 矿井 介质访问控制(mac)层 通信协议 无人驾驶

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基于竞争允许TDMA的无线传感器MAC层协议 被引量：2

8

作者 赵志伟 张信明 +1 位作者 刘道科 阙灿 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第21期116-118,121,共4页

无线传感器网络在许多重要领域有着广泛的应用,而传感网的媒体访问控制子层(MAC)协议对传感器网络的运行和性能具有重要影响。该文概述了目前存在的传感网MAC协议的设计思想,在SMAC协议的基础上,将TDMA和CSMA两种思想结合起来并与SMAC... 无线传感器网络在许多重要领域有着广泛的应用,而传感网的媒体访问控制子层(MAC)协议对传感器网络的运行和性能具有重要影响。该文概述了目前存在的传感网MAC协议的设计思想,在SMAC协议的基础上,将TDMA和CSMA两种思想结合起来并与SMAC协议同步机制相统一,提出了一个新的基于竞争允许TDMA的无线传感器网络MAC协议。模拟结果显示,与SMAC协议相比,该协议在数据包延迟、能量消耗及数据包的接收率等性能上有很大提高。 展开更多

关键词 TDMA 信道竞争 传感器网络 媒体访问控制子层(mac)协议

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分层信标驱动的无线Mesh网多播差错控制协议 被引量：4

9

作者 席鹏 周颢 赵保华 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期51-56,共6页

针对无线Mesh网现有媒体访问控制(MAC)层协议在多跳多播方面缺乏可靠性保障且效率较低的问题,在无线局域网MAC层的信标帧驱动协议(BLBP)的基础上,提出了一种基于BLBP的无线Mesh网MAC层多播协议(Layer-BLBP).按照每一跳将一次多播分成若... 针对无线Mesh网现有媒体访问控制(MAC)层协议在多跳多播方面缺乏可靠性保障且效率较低的问题,在无线局域网MAC层的信标帧驱动协议(BLBP)的基础上,提出了一种基于BLBP的无线Mesh网MAC层多播协议(Layer-BLBP).按照每一跳将一次多播分成若干层,每一子层有一个Leader来完成确认帧的反馈,Layer-BLBP利用出错帧/确认帧的反馈及碰撞来保障多播的可靠性,通过分层协调方法来提高多播的效率.理论分析和仿真实验结果表明:Layer-BLBP在无线Mesh网下可使多跳多播可靠完成,在节点差错率大于10%的情况下,比BLBP和原有MAC层协议的传输性能提高了10%以上. 展开更多

关键词 无线MESH网 媒体访问控制层 多跳多播 分层信标帧驱动协议

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Ad Hoc网络中MAC协议的研究与展望 被引量：6

10

作者 陈宗明 许力 郑宝玉 《电讯技术》 北大核心 2003年第6期7-12,共6页

MAC协议是无线AdHoc网络的一个重要研究领域,特别是暴露终端和隐终端问题的解决尤为重要。文中介绍了当前AdHoc网络中MAC协议研究的最新成果,并对这些协议进行了分析比较,最后给出了进一步的研究方向。

关键词 ADHOC网络 mac协议 暴露终端 隐终端 媒体访问控制

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快速动态时隙分配MAC协议的帧结构优化与分析 被引量：3

11

作者 陈柯帆 吕娜 张伟龙 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第15期68-74,118,共8页

针对快速动态时隙分配(Fast Dynamic Slot Assignment,F-DSA)MAC协议不能处理多节点申请入网的问题,对其帧结构和入网算法进行了完善,提出了碰撞感知快速动态时隙分配(Collision aware Fast Dynamic Slot Assignment,CF-DSA)协议。在相... 针对快速动态时隙分配(Fast Dynamic Slot Assignment,F-DSA)MAC协议不能处理多节点申请入网的问题,对其帧结构和入网算法进行了完善,提出了碰撞感知快速动态时隙分配(Collision aware Fast Dynamic Slot Assignment,CF-DSA)协议。在相同入网算法的前提下,提出了一种新的控制微时隙分布方式,得到了聚合碰撞感知快速动态时隙分配(Aggregate Collision aware Fast Dynamic Slot Assignment,ACF-DSA)协议,通过理论建模与数值分析,主要研究了采用两种不同帧结构的协议性能,发现ACF-DSA较CF-DSA降低了节点的入网竞争时延,且对变化的网络环境具有更好的适应性,表明聚合碰撞感知的帧结构有助于节点入网效率的提高。 展开更多

关键词 入网时延 帧结构优化 时分多址(TDMA) 媒体介质访问控制(mac)协议 Ad HOC

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面向前向纠错的无线Mesh网多播差错控制协议 被引量：2

12

作者 池信泽 周颢 赵保华 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期30-36,共7页

针对无线Mesh网现有媒体访问控制层协议进行多播时效率较低的问题,在分层信标驱动的无线Mesh网多播差错控制协议(Layer-BLBP)的基础上,提出了一种面向前向纠错的无线Mesh网多播差错控制协议———混合分层信标帧驱动协议(HLBLBP).该协... 针对无线Mesh网现有媒体访问控制层协议进行多播时效率较低的问题,在分层信标驱动的无线Mesh网多播差错控制协议(Layer-BLBP)的基础上,提出了一种面向前向纠错的无线Mesh网多播差错控制协议———混合分层信标帧驱动协议(HLBLBP).该协议通过引入前向纠错技术和减少多播纠错时控制帧数量来降低重传次数,从而提高了用于数据传输的实际开销占整个多播过程的时间比例.仿真实验结果表明,新协议有效提高了多播网络的总体性能,提供的实际吞吐率比Layer-BLBP提高了25%以上. 展开更多

关键词 无线网格网 媒体访问控制层 前向纠错 混合分层信标帧驱动协议

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VoWLAN系统的MAC层改进机制

13

作者 肖达 林碧娇 肖明波 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第12期101-103,106,共4页

IEEE 802.11b的DCF接入方式是为无线数据业务提供接入而设计的,不能有效地支持诸如语音之类的实时业务。提出了两种改进的MAC层机制来提高无线局域网上传输语音(VoWLAN)的系统容量和有效性。分析和仿真结果表明,改进机制显著提高了系统... IEEE 802.11b的DCF接入方式是为无线数据业务提供接入而设计的,不能有效地支持诸如语音之类的实时业务。提出了两种改进的MAC层机制来提高无线局域网上传输语音(VoWLAN)的系统容量和有效性。分析和仿真结果表明,改进机制显著提高了系统容量,并保证了传输延迟、抖动和平均丢包率等服务质量(QoS)要求。 展开更多

关键词 无线局域网的语音传输 媒体访问控制子层 时分多址

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无线传感器网络中数据链路层和网络层设计 被引量：12

14

作者 宋晓勤 胡爱群 《电信科学》 北大核心 2005年第9期9-12,共4页

作为无线通信网络的一个新的研究热点,无线传感器网络正以其独有的特点和全新的应用而得到人们的广泛关注。本文简要介绍无线传感器网络的体系结构、节点构成和协议层次。分类阐述了几种典型的数据链路层和网络层的设计方案和设计思想... 作为无线通信网络的一个新的研究热点,无线传感器网络正以其独有的特点和全新的应用而得到人们的广泛关注。本文简要介绍无线传感器网络的体系结构、节点构成和协议层次。分类阐述了几种典型的数据链路层和网络层的设计方案和设计思想。数据链路层中MAC协议可分为两大类:基于竞争的MAC协议和基于预约的MAC协议;网络层的路由算法也分为两大类:平面路由协议和分级路由协议。最后提出一些研究构想。 展开更多

关键词 无线传感器网络 媒体访问控制 路由 无线传感器网络 数据链路层 设计思想 网络层 mac协议 无线通信网络 路由协议 研究热点 体系结构

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一种无线多媒体传感器网络分区链路调度算法

15

作者 严国强 何明一 +1 位作者 马超 段渭军 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第26期1-4,10,共5页

链路干扰是无线多媒体传感器网络实现大容量、实时、可靠传输的主要困难。为提高多跳传输模式下无线网络性能,基于MAC层的调度算法得到了广泛关注。调度算法为每条链路分配合理的传输时槽,降低了冲突和重传次数,能显著提高网络传输性能... 链路干扰是无线多媒体传感器网络实现大容量、实时、可靠传输的主要困难。为提高多跳传输模式下无线网络性能,基于MAC层的调度算法得到了广泛关注。调度算法为每条链路分配合理的传输时槽,降低了冲突和重传次数,能显著提高网络传输性能。但随着网络规模的增大,无论是集中式还是分布式调度算法,都存在调度开销增大和性能降低的问题。针对这一问题,根据节点分布密度和承载网络流量大小,将网络划分为密集区域和稀疏区域。稀疏区域的节点传输冲突较小,直接采用CSMA的协议。密集区域的节点传输冲突大,采用基于队列长度的分布式调度。分区调度能够有效降低网络规模扩大导致的调度算法复杂性增大的问题。仿真实验表明,分区调度算法无论是在队列长度,还是在延时性能上,较传统算法有明显改善。 展开更多

关键词 链路调度 分布式算法 媒体访问控制(mac)协议 无线多媒体传感器网络

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TDMA型无线ATM MAC的设计策略

16

作者 周熙 贾世楼 《无线电通信技术》 2002年第6期16-19,共4页

以基站集中控制TDMA型无线ATM的MAC为研究对象,基于对近期出现的几种MAC协议的剖析,阐述了MAC设计的基本思想及策略,并给出了MAC设计的有益建议。

关键词 TDMA型 无线ATM mac 媒体接入控制 物理层 数据链路层 多协议层协同设计 异步传输模式

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基于码片标识的WMN多播纠错协议

17

作者 强鹂 周颢 赵保华 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第4期104-107,共4页

在无线Mesh网络(WMN)媒体访问控制(MAC)层上,分层信标帧驱动协议(Layer-BLBP)存在高延迟、多次重传以及无法适应较大规模拓扑结构的问题。为此,提出一种基于码片标识的WMN MAC层多播纠错协议。该协议为每个节点指派一个全网唯一且相互... 在无线Mesh网络(WMN)媒体访问控制(MAC)层上,分层信标帧驱动协议(Layer-BLBP)存在高延迟、多次重传以及无法适应较大规模拓扑结构的问题。为此,提出一种基于码片标识的WMN MAC层多播纠错协议。该协议为每个节点指派一个全网唯一且相互正交的码片序列,利用码片对数据包进行加密,从而实现全网的信道共享。仿真结果表明,该协议在网络规模大、错误率高的环境下,仍能保证多播过程具有较低延迟和较少重传次数。 展开更多

关键词 无线MESH网络 码片 媒体访问控制层 传输延迟 多播纠错协议

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基于千兆以太网高速数据记录器传输接口IP核设计 被引量：14

18

作者 甄国涌 王琦 +1 位作者 焦新泉 储成群 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2019年第10期39-44,共6页

为了提高数据记录器的传输速度,提出采用千兆以太网进行数据通信。基于FPGA的以太网数据传输是目前应用较为广泛的一种传输手段,但大多数支持千兆以太网的物理芯片并未集成传输协议栈以及接口转换模块,导致其无法直接进行数据传输,针对... 为了提高数据记录器的传输速度,提出采用千兆以太网进行数据通信。基于FPGA的以太网数据传输是目前应用较为广泛的一种传输手段,但大多数支持千兆以太网的物理芯片并未集成传输协议栈以及接口转换模块,导致其无法直接进行数据传输,针对这一问题,提出利用程序进行IP核设计的解决方案,将以太网MAC层接口以及通信协议报头封装为可根据实际需求对UDP/IP协议栈进行调整的可配置IP核。首先分模块进行流程介绍,之后对其进行封装设计,最后进行结果验证,经验证此IP核速度可达到950Mbit/s,性能较佳。 展开更多

关键词 以太网 数据传输 UDP/IP协议 IP核 mac层 媒体独立接口

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无线局域网的速率自适应算法设计与仿真分析 被引量：3

19

作者 张建军 唐雅娟 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第4期109-113,116,共6页

目前的IEEE802.11在物理层提供了不同的传输速率,因此根据不同的信道条件可以选择一个合适的传输速率,以使系统吞吐量达到最大。在WLANs中,当有多个用户向同一个接入点传输数据时,碰撞就会产生。Collision-Aware Rate Adaptation(CARA)... 目前的IEEE802.11在物理层提供了不同的传输速率,因此根据不同的信道条件可以选择一个合适的传输速率,以使系统吞吐量达到最大。在WLANs中,当有多个用户向同一个接入点传输数据时,碰撞就会产生。Collision-Aware Rate Adaptation(CARA)算法能够有选择地启用Request-To-Send/Clear-To-Send(RTS/CTS)识别出这种碰撞,很大程度上避免了由于碰撞引起的吞吐量下降。但随着碰撞的增加,CARA吞吐量还是有明显下降。为了提高吞吐量,提出了一种新的速率自适应算法Adaptive Avoid Collision Rate Adaptation(Adaptive-ACRA),该算法根据信道条件不同改变门限值,有效地提高了大量碰撞存在情况下的吞吐量。最后,通过大量NS2仿真证明了新算法提高系统吞吐量的有效性。 展开更多

关键词 速率自适应 IEEE802.11分布式协调功能(DCF) 媒体访问控制(mac)协议 无线局域网络(WLAN)

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传感器网络中一种实时的自适应时隙调度算法 被引量：2

20

作者 丁海霞 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第22期110-112,116,共4页

无线传感器网络节点数目众多,MAC协议为节点分配工作时隙面临能量利用不高、节点延时较长等方面的难题。目前基于时隙调度的MAC协议一般采用等长的时隙大小,不能适应数据流量变化大的网络且忽略与网络层的融合,没有利用路由层信息来减... 无线传感器网络节点数目众多,MAC协议为节点分配工作时隙面临能量利用不高、节点延时较长等方面的难题。目前基于时隙调度的MAC协议一般采用等长的时隙大小,不能适应数据流量变化大的网络且忽略与网络层的融合,没有利用路由层信息来减低时隙分配算法性能代价。提出一种基于路由转发树的时隙调度算法(ATSA),网络采用簇结构,在簇内构造一棵路由转发树,根据路由转发树形成的路径信息对节点实时获取节点每轮需要发送的数据量大小,根据节点的数据量大小来分配节点每轮需要的时隙,然后由簇头据此动态地为成员节点分配时隙,降低时隙划分的能量和时间代价,减少空闲侦听时间,避免串音。仿真表明,该算法有效地提高了网络能量利用效率,延长了网络生存周期,降低数据包的延时。 展开更多

关键词 媒体介质访问控制(mac)协议 时隙调度 路由转发树

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