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《重庆大学》 2006年 硕士论文
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一种中小型无线自组网信道接入技术研究

佘丽  
【摘要】: 无线自组网(Ad hoc)是由一组带有无线收发装置的移动终端组成的一个多跳临时性自治系统,移动节点之间作为对等实体通过无线链路连接,而不借助于任何已经建立的网络基础设施或集中管理。Ad hoc网络作为一种特殊的移动通信网络,是对现存移动网络的必要和有益补充,它的应用和发展将使人们获得更大的自由,充分享受移动通信带来的方便。目前Ad hoc网络除了用于军事作战环境以及抢险救灾中外,已经开始应用于商业活动,具有协同工作关系的人员可以通过具备无线收发能力的手持式设备来交换数据信息和进行通话。 论文主要针对当前Ad hoc网络中的信道接入技术进行了深入研究。首先对Ad hoc网络的体系结构与特点进行了研究,然后分析比较了以往的信道接入协议。根据对无线信道共享的方式不同,把现有的Ad hoc网络信道接入技术分为四类:固定接入协议(如FDMA、TDMA等);无竞争型接入协议(如WTRP等);随机接入协议(如ALOHA、CSMA和CSMA/CA等);预约型的接入协议(如MACA、MACAW、FAMA、802.11DCF、DBTMA和PAMAS等)。这些协议具有各种不同的设计目的,使用了各种不同的信道复用技术,在一定程度上解决了不同环境下信道的接入问题,但是都存在一定的局限性。 以无线接入系统项目为研究背景,参考以往的信道接入技术协议和研究经验,引入TDMA时隙空间复用思想,论文提出了一种基于TDMA多址方式的预约型信道接入协议CAMA。CAMA协议是一种多信道的预约型接入协议,该协议利用控制信道中交互的控制信息实现对业务信道的动态分配,实现了业务信道中业务数据的无竞争传输。该信道接入协议继承了以往协议中的RTS/CTS/ACK控制信令,并增加了NCTS和DS两个控制信令,从而在基于TDMA多址方式的Ad hoc网络中解决了隐藏终端和暴露终端问题,并实现了对时隙的空间复用,提高了网络吞吐率。在协议算法的理论基础上,设计并实现了仿真实验系统,对CAMA协议进行了有效的模拟,实验结果表明CAMA协议增强了信道利用率,提高了网络吞吐率。


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