论文部分内容阅读
本文对无线传感器网络MAC层协议进行了优化研究,针对不同的应用,基于802.11协议簇的MAC层协议作出改进。在不同的应用中,性能指标的要求不同,普通的数据传输应用要求降低传感器节点能耗以提高生存时间,大规模并发数据回收业务则要求提高吞吐率以减少传输耗时。论文从减少能耗以及提高数据传输速率两个方面对802.11协议簇的MAC层协议分别加以优化,提高802.11协议簇的MAC层协议在两种不同应用下的性能表现。首先,在正常的数据传输过程中加入睡眠机制,以降低传感器节点能耗。其次,在睡眠机制的基础上加入流量感知模块以及根据流量调整睡眠时间的动态机制,形成一个具有流量感知功能的动态占空比低功耗MAC协议。然后,根据大规模并发数据回收业务的具体特性,通过使数据包进行连续发送来减少控制开销提高吞吐率。最后,调整冲突避免机制以适应数据包的连续发送方式,实现了数据快速传输模式。本文基于802.11协议簇的MAC层协议优化得到的流量感知动态占空比低功耗MAC协议以及数据快速传输模式,与原协议相比,在能耗和吞吐率两个方面都显示出明显的性能提升。