無人機(jī)自組網(wǎng)是一種將無人機(jī)作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)而建立起的多跳自組織網(wǎng)絡(luò),其具有比單架無人機(jī)更好的自適應(yīng)和擴(kuò)展能力,廣泛應(yīng)用在各種軍用和民用場(chǎng)景。TDMA接入?yún)f(xié)議作為節(jié)點(diǎn)信道接入的方式被廣泛地應(yīng)用于航空自組網(wǎng)中,其通過清晰的時(shí)隙劃分使得分組沖突、時(shí)延和帶寬占用變得可控,在保證節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延、分組成功率和接入效率方面起到了至關(guān)重要的作用。本文在現(xiàn)有多跳TDMA協(xié)議基礎(chǔ)上,結(jié)合無人機(jī)自組網(wǎng)特點(diǎn),提出了兩種改進(jìn)的無人機(jī)自組網(wǎng)多跳TDMA協(xié)議,主要研究?jī)?nèi)容如下:1.針對(duì)節(jié)點(diǎn)廣播時(shí)隙分配消息時(shí)帶來的冗余控制開銷、節(jié)點(diǎn)時(shí)隙請(qǐng)求消息存在重復(fù)轉(zhuǎn)發(fā)、節(jié)點(diǎn)時(shí)隙請(qǐng)求消息發(fā)送失敗影響時(shí)隙申請(qǐng)以及節(jié)點(diǎn)時(shí)隙請(qǐng)求數(shù)和拓?fù)潢P(guān)系未及時(shí)更新問題,提出了一種高效低時(shí)延的無人機(jī)自組網(wǎng)多跳TDMA協(xié)議(Efficient and Low Delay Multi-hop TDMA Protocol for Unmanned Aerial Vehicle Ad Hoc Network,ELDM-TDMA)。ELDM-TDMA協(xié)議包含四個(gè)改進(jìn)機(jī)制:首先,采用基于拓?fù)渚?jiǎn)時(shí)隙分配消息機(jī)制精簡(jiǎn)不必要節(jié)點(diǎn)的時(shí)隙分配信息,從而縮短控制幀長(zhǎng)度,減少...

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
注釋表
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 無人機(jī)自組網(wǎng)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 TDMA接入?yún)f(xié)議研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要工作及結(jié)構(gòu)
        1.3.1 論文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)
        1.3.2 論文的結(jié)構(gòu)安排
第2章 無人機(jī)自組網(wǎng)及多跳TDMA接入?yún)f(xié)議概述
    2.1 無人機(jī)自組網(wǎng)及其特點(diǎn)
    2.2 無人機(jī)自組網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景
    2.3 無人機(jī)自組網(wǎng)MAC協(xié)議研究面臨難題
    2.4 多跳TDMA接入?yún)f(xié)議原理與設(shè)計(jì)
        2.4.1 多跳TDMA接入?yún)f(xié)議原理
        2.4.2 多跳TDMA接入?yún)f(xié)議設(shè)計(jì)
    2.5 OPNET Modeler仿真工具
        2.5.1 OPNET Modeler主要特點(diǎn)
        2.5.2 OPNET Modeler網(wǎng)絡(luò)仿真過程
    2.6 本章小結(jié)
第3章 高效低時(shí)延的無人機(jī)自組網(wǎng)多跳TDMA協(xié)議
    3.1 網(wǎng)絡(luò)模型與問題描述
        3.1.1 網(wǎng)絡(luò)模型
        3.1.2 協(xié)議幀結(jié)構(gòu)
        3.1.3 問題描述
    3.2 ELDM-TDMA協(xié)議
        3.2.1 基于拓?fù)渚?jiǎn)時(shí)隙分配消息
        3.2.2 負(fù)載均衡的時(shí)隙請(qǐng)求信息高效上傳
        3.2.3 一跳節(jié)點(diǎn)二次分配數(shù)據(jù)時(shí)隙
        3.2.4 實(shí)時(shí)更新節(jié)點(diǎn)時(shí)隙請(qǐng)求信息
    3.3 ELDM-TDMA協(xié)議操作流程
    3.4 ELDM-TDMA協(xié)議性能分析
    3.5 ELDM-TDMA協(xié)議仿真驗(yàn)證
        3.5.1 ELDM-TDMA協(xié)議仿真建模
        3.5.2 仿真統(tǒng)計(jì)量及參數(shù)設(shè)置
        3.5.3 仿真結(jié)果及分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 基于時(shí)隙優(yōu)化的無人機(jī)自組網(wǎng)多跳TDMA協(xié)議
    4.1 網(wǎng)絡(luò)模型與問題描述
        4.1.1 網(wǎng)絡(luò)模型
        4.1.2 問題描述
    4.2 TO-TDMA協(xié)議
        4.2.1 自適應(yīng)調(diào)整協(xié)議幀長(zhǎng)度
        4.2.2 多維度調(diào)度節(jié)點(diǎn)時(shí)隙分配順序
        4.2.3 動(dòng)態(tài)使用冗余數(shù)據(jù)時(shí)隙
    4.3 TO-TDMA協(xié)議操作流程
    4.4 TO-TDMA協(xié)議性能分析
    4.5 TO-TDMA協(xié)議仿真驗(yàn)證
        4.5.1 TO-TDMA協(xié)議仿真建模
        4.5.2 仿真統(tǒng)計(jì)量及參數(shù)設(shè)置
        4.5.3 仿真結(jié)果及分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)束語
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 未來工作
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間從事的科研工作及取得的成果



本文編號(hào)：3855581