TDMA自組織網(wǎng)絡(luò)具有部署簡(jiǎn)單,抗毀性強(qiáng),靈活性強(qiáng)等特點(diǎn),由于時(shí)分多址無(wú)沖突的傳輸特性,TDMA自組織網(wǎng)絡(luò)相較于采用競(jìng)爭(zhēng)多址MAC協(xié)議的自組織網(wǎng)絡(luò)具有更高的吞吐能力,被廣泛應(yīng)用于軍事領(lǐng)域,搶險(xiǎn)救災(zāi)和太空探索當(dāng)中。然而自組織網(wǎng)絡(luò)的分布式特質(zhì)使得資源的動(dòng)態(tài)分配和突發(fā)業(yè)務(wù)的快速接入之間存在矛盾,要做到快速時(shí)隙分配往往需要較大的預(yù)約開(kāi)銷,因此如何設(shè)計(jì)好的時(shí)隙資源的分配和調(diào)度方法,使其在具有快速響應(yīng)業(yè)務(wù)的同時(shí)具有較小的開(kāi)銷,成為自組網(wǎng)MAC層傳輸效率的關(guān)鍵和難點(diǎn)。為提升自組網(wǎng)中多種業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量,降低數(shù)據(jù)接入時(shí)延,提升網(wǎng)絡(luò)吞吐量,本文提出一種基于資源協(xié)商的混合式時(shí)隙分配和調(diào)度方法—BTSA協(xié)議。該協(xié)議將時(shí)隙預(yù)約分配與競(jìng)爭(zhēng)接入兩種分配方式與面向節(jié)點(diǎn)和面向鏈路兩種時(shí)隙占用方式進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。首先,協(xié)議利用優(yōu)先廣播時(shí)隙傳輸路由信息等低速?gòu)V播業(yè)務(wù),使用短幀時(shí)隙進(jìn)行高效鏈路協(xié)商分配,用來(lái)支撐網(wǎng)絡(luò)的普通數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。其次,在高速率流式負(fù)載到來(lái)時(shí)利用時(shí)隙鎖定機(jī)制進(jìn)行快速時(shí)隙占用和傳輸,使得該協(xié)議能夠保證自組網(wǎng)節(jié)點(diǎn)多種類型業(yè)務(wù)的傳輸需求。為驗(yàn)證本文所提BTSA協(xié)議的正確性和有效性,使用OPNET仿真軟件對(duì)BTSA協(xié)議進(jìn)行了仿真實(shí)現(xiàn),并以網(wǎng)絡(luò)吞吐量和數(shù)據(jù)平均接入時(shí)延為指標(biāo)在多種拓?fù)鋱?chǎng)景下與USAP協(xié)議和動(dòng)態(tài)TDMA協(xié)議進(jìn)行了對(duì)比。仿真結(jié)果表明BTSA協(xié)議在各種拓?fù)湎碌慕尤霑r(shí)延和吞吐量性能均優(yōu)于傳統(tǒng)USAP協(xié)議和動(dòng)態(tài)TDMA協(xié)議,并且能夠很好地適應(yīng)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)的場(chǎng)景。
【學(xué)位單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TN929.5
【部分圖文】：

MANET網(wǎng)絡(luò)

第二章 TDMA 自組網(wǎng)時(shí)隙分配協(xié)議研究與介紹9圖2.3 面向節(jié)點(diǎn)時(shí)隙占用面向鏈路的時(shí)隙占用是指將某一時(shí)隙分配給某條有向鏈路，在此時(shí)隙內(nèi)只保證該鏈路的發(fā)送節(jié)點(diǎn)向接收節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)分組是無(wú)沖突的[20]。因此，面向鏈路的時(shí)隙占用分配的時(shí)隙資源均是單播時(shí)隙。相比于廣播時(shí)隙，預(yù)約單播時(shí)隙只需要通知發(fā)送節(jié)點(diǎn)的一跳鄰居節(jié)點(diǎn)以及接收節(jié)點(diǎn)的一跳鄰居節(jié)點(diǎn)該時(shí)隙被由發(fā)送節(jié)點(diǎn)到接收節(jié)點(diǎn)的鏈路占用，因此只需要通過(guò)類似 RTS/CTS 機(jī)制來(lái)進(jìn)行預(yù)約，所帶來(lái)的協(xié)議開(kāi)銷要比廣播時(shí)隙小，預(yù)約時(shí)延也小，因此適合突發(fā)的高速業(yè)務(wù)傳輸。如圖 2.4 所示，節(jié)點(diǎn) A 與節(jié)點(diǎn) B,C,D,E 為一跳鄰居節(jié)點(diǎn)

節(jié)點(diǎn) A 只能保證向節(jié)點(diǎn) E 發(fā)送數(shù)據(jù)而不引起沖突。因此節(jié)點(diǎn) F 可以占用此時(shí)隙向節(jié)點(diǎn) G 發(fā)送數(shù)據(jù)。圖2.4 面向鏈路時(shí)隙占用2.1.3 自組織網(wǎng)絡(luò)資源分配的復(fù)雜性自組織網(wǎng)絡(luò)資源分配的復(fù)雜性體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，自

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4 何一e

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