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在现代化战争中,战场环境出现了许多新的特点,这些特点使得战术无线通信网络面临很多技术上挑战。为让战术无线通信网络更好地服务于军事作战,我们试图引进认知无线电(Cognitive Radio,CR)的相关技术。然而,在分析研究CR的相关工作中,我们发现认知无线网络(Cognitive Radio Network,CRN)CSMA/CA MAC(Media Access Control,媒体接入控制)协议重点研究了接入协商的问题,而忽略了对碰撞避免/解决问题的考虑,使得在多信道交汇过程中容易出现多信道聋问题,导致交汇失同步,进而产生信道失配问题。针对MAC协议设计面临的信道失配问题,我们结合现有基于CHS(ChannelHopping Sequence,信道跳转序列)的盲信道交汇策略设计分布式CSMA/CA MAC协议。我们提出了概率性加倍竞争窗口的调节机制p-DOUBLE,降低了信道失配问题对802.11 DCF(Distributed Coordination Function,分布式协调功能)竞争窗口调节的影响,提高了发送者在交汇时段内抓住传输机会的能力。通过大量仿真实验,验证了p-DOUBLE机制相比传统1-DOUBLE机制能有效提高MAC协议的报文投递延迟和网络吞吐量性能。为从根本上解决信道失配问题,避免多信道交汇过程中的交汇失同步现象,我们进一步提出基于Dual-Radio的CRN架构。通过可行性分析,这种采用网络中各无线设备配置两个radio的办法可以有效解决这一问题。然而,在基于Dual-Radio的CRN中各无线设备的两个radio之间由于距离太近而又有可能产生强干扰的问题,特别是当两个radio的工作频率相同时,它们之间的强干扰将更为严重甚至可能会影响正常的通信。针对此问题,我们从多交汇MAC协议设计的角度出发提出采用信道正交序列跳转的办法,促使同一无线设备的两个radio在任何时刻都处在不同信道上,即控制它们的工作频率互不相同。并且我们对信道正交序列的产生、分配及序列数不足时的解决等方面也进行了较为具体的研究设计。最终,通过对基于此MAC协议的CRN进行性能测评,验证了基于Dual-Radio的CRN多交汇MAC协议在报文投递延迟和网络吞吐量方面的优势。