Ad Hoc网络中MAC层功率控制研究与仿真

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Ad Hoc网络无需固定基础设施的支持,具有组网方便快捷、可靠性高、灵活性强等优点,其应用越来越广泛。随着各种智能化、小型化的无线终端和智能家庭终端大量出现,它们之间的信息共享和数据交换需求极大地推动了Ad Hoc网络的发展,使Ad Hoc网络成为当前研究的热点之一。在此背景下,本论文对移动Ad Hoc网络中的MAC层上的功率控制问题进行了深入研究。本文首先介绍了Ad Hoc网络的概念以及特点,在分析Ad Hoc网络功率控制研究现状的基础上,分别针对单信道和双信道提出了各自的功率控制协议,并在网络仿真平台GloMoSim上进行了仿真。目前单信道协议有着广泛应用,但是单信道功率控制协议很难做到在节能和网络吞吐量上都有较好的性能。本文提出了一种新的基于单信道的功率控制协议,采取时分复用的方式将通信节点附近的控制包和数据包分开,使得接收方也加入到功率控制的过程中。仿真结果表明,该协议在节约移动台能量,延长网络寿命,提高网络容量方面有很好的性能。双信道协议可以解决隐藏终端和暴露终端问题,网络吞吐量较单信道协议有很大的提高。为此本文提出了一种基于忙音的双信道功率控制协议。该协议采用忙音确认机制,解决了目前大多数该类协议缺少确认包保护的问题。仿真结果同样表明该协议相对于传统协议网络性能有着很好的改善。最后我们对论文的工作进行了总结,指出了未来功率控制有待解决的问题。
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