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無線傳感網絡的兩種協議方案介紹及其TDMA方案的詳述

2017-10-25 | rar | 0.1 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

  媒體訪問控制(MAC)協議對無線傳感網的性能具有重要影響。根據無線傳感網在網絡性能方面的要求,針對現有無線傳感網協議在節點能耗和時延方面的不足,提出了一種IM-TDMA方案,根據節點流量的變化,動態地調節幀長,提高信道利用率;同時采用計數器管理及續傳優先的調度方式,簡化了調度復雜度,降低了節點能耗。仿真結果表明:IM-TDMA方案能有效地節約能耗。降低時延,可運用于實際無線傳感網的MAC協議方案中。

  無線傳感網絡(Wireless Sensor Network)是由許多在空間中分布的自動裝置組成的一種無線通信網絡,這些裝置使用傳感器監控不同位置的物理或環境狀況(比如溫度。聲音。振動。壓力。運動或污染物),并相互協作,共享信息。無線傳感網絡最初起源于戰場監測等軍事應用,現已被應用于很多民用領域,如環境與生態監測。健康監護。家居自動化以及交通控制等。其應用價值,已引起世界多國軍事部門。工業界和學術界的廣泛關注。

  無線傳感網有TDMA和CSMA兩種基本的MAC協議方案。其中基于TDMA的MAC協議實現信道分配的機制簡單成熟,它沒有CSMA競爭機制的碰撞和重傳問題,而是為傳感器網絡中每個節點分配獨立的時隙用于數據發送或接收,數據傳輸時不需要過多的控制信息,且節點在空閑時能夠及時進入睡眠狀態。因而在節點無移動且網絡部署情況已知的場景,采用TDMA方式進行通信,可避免信道沖突以及沖突引起的丟包和能量損耗;保證數據傳輸的實時性和可靠性;令節點在不工作期間進入睡眠狀態,以保存能量。這些特點很適合無線傳感網中的節能要求。近年來,有很多基于TDMA的改進方案,像LEACH.BCMAC等。這些新的方案雖然在資源節約。性能提高上有了一些改進,卻存在調度方式復雜。時延過大。信道利用率低。資源浪費等不合理性。因此尋求新的方案以改進存在的問題,仍然是業界面臨的迫切任務。

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