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随着军事通信网络与互联网技术的不断融合,现代数字化战场产生了一个重要的信息传输网络,即战术互联网。联合战术电台系统宽带网络波形(JointTactical Radio System Wideband Network Waveform,JTRS WNW)是美军战术互联网中最流行的战术波形。本文研究了 WNW战术波形的数据链路层协议M-USAP(Modified-Unifying Slot Assignment Protocol),分析了其在大规模网络场景下存在的帧结构长、时延增大、时隙复用率低等不足,提出了适用于大规模战术互联网的分簇式媒体接入控制协议(Clustering-Media Access Control Protocol,C-MAC)。C-MAC 协议分为C-USAP、C-MANAGE和C-UCDS三个子协议。本文围绕这三个子协议开展了如下研究工作:(1)C-USAP:在M-USAP基础上引入分簇思想,通过多频段分割技术将大规模网络分为多个互相独立工作的簇,设计了 C-USAP协议的“动态时分-频分多址”的时帧结构,扩展了 M-USAP协议的控制信令。(2)C-MANAGE:针对网络中不同簇节点工作在不同的频段不能互通的问题,提出了“簇首”、“网关”和“普通节点”的网络角色划分方案,设计了簇首管理策略和网关管理策略,实现了簇间互联互通、节点动态入簇和节点跨簇功能。(3)C-UCDS:在统一连通支配集协议(Unifying Connected Dominating Set,UCDS)的基础上,结合分簇网络成员角色等特点,设计了 C-UCDS协议,该协议能够在不产生额外网络开销的前提下选择骨干节点并构建网络骨干拓扑。本文利用OPNET软件对提出的C-MAC协议进行仿真建模,对比分析了不同网络规模仿真场景下C-MAC和M-USAP协议的性能,并使用展示软件直观地显示C-UCDS协议构建的骨干网络。仿真结果表明,与M-USAP协议相比,本文提出的C-MAC协议有效地提升了业务流的投递率,提高了时隙复用率,降低了时延。