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无线Ad Hoc网络是由无线移动节点组成的分布式的自组织网络,具有不需要固定基础设施,不受固定拓扑的结构限制,可以快速组网等特点。因此被广泛的应用于军事行动、地震、水灾或偏远地区的救援行动中。无线Ad Hoc网络的MAC协议是上层各协议所提供的各种Qos能否得到保障的关键,是所有控制消息和数据报文在无线信道上发送和接收的直接控制者。MAC协议对通信QoS、网络容量、无线终端复杂度等都有重要影响。但是由于无线Ad Hoc网络的特殊性,传统的基于共享广播信道的多址接入技术无法直接应用到Ad Hoc网络中。在峰窝无线通信系统中,移动终端在基站控制下接入信道,而无线Ad Hoc网络没有类似基站这样的控制中心。所以MAC协议的设计成为无线Ad Hoc网络研究的热门课题。本文主要致力于研究无线Ad Hoc网络的介质访问控制(MAC)协议。首先介绍了网络特点、应用环境和研究热点问题。然后针对目前在Ad Hoc网络中应用最为广泛的IEEE 802.11协议,用Markov模型分析了IEEE 802.11DCF饱和状态下的系统性能,发现最小竞争窗口CWmin的大小对性能有很大的影响。我们给出了饱和网络状态下的吞吐量、媒体访问延时和能耗的表达式并进行了综合分析。我们对802.11DCF应用于Ad Hoc网络引起的性能问题进行了仿真和分析。这些问题包括暴露终端问题,公平性问题,吞吐量下降和传输层的不稳定性问题。在此基础上,我们提出了一种适合于自组织网络的动态退避的MAC协议。并把它和现有的协议相比较,得出其在吞吐量和公平性方面都有明显的提高。然后对MAC协议的能耗特性进行研究,并对其进行分类。对两个具有代表性的MAC协议在能耗,时延和投递率方面进行性能和仿真分析,通过比较给出它们分别适合的应用场景的结论。我们对于不同具体应用的网络,侧重实现不同的性能。比如具有一定处理能力的终端,就侧重实现它的信道利用率和公平性。而作为特殊应用的传感器网络,就侧重它的能量节约。最后我们总结当前自组织网络中的MAC技术,并对将来的MAC技术的发展进行展望。