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结合优先级与时隙分配的认知车联网MAC协议
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作者 尚佳庆 郑国强 +2 位作者 马华红 吴红海 李济顺 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2019年第7期1474-1478,共5页
为了解决基于WAVE的车联网MAC协议存在的用户信息优先级划分不明确及采用固定时隙分配导致安全类信息传递效率低的问题,本文提出一种基于认知无线电技术的车联网MAC协议(CR-WAVE MAC).该协议首先使用增强型分布式信道接入(EDCA)参数调... 为了解决基于WAVE的车联网MAC协议存在的用户信息优先级划分不明确及采用固定时隙分配导致安全类信息传递效率低的问题,本文提出一种基于认知无线电技术的车联网MAC协议(CR-WAVE MAC).该协议首先使用增强型分布式信道接入(EDCA)参数调节策略,引入业务类型和用户数作为EDCA参数调节标准,划分用户信息优先级,然后使用认知无线电频谱感知和分配技术根据信息优先级高低进行动态时隙分配,达到增加安全类信息传输效率的目的.仿真实验结果证明:应用本文提出的车联网CR-WAVE MAC协议显著提高了道路安全类信息的传输投递率和吞吐量,降低了传输时延. 展开更多
关键词 车联网 WAVE 认知无线电 优先级 时隙分配
基于多波束卫星系统的跳波束技术研究 预览
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作者 王琳 张晨 +1 位作者 王显煜 张更新 《南京邮电大学学报:自然科学版》 北大核心 2019年第3期25-30,共6页
多波束卫星系统传统的固定资源分配方式缺乏足够的灵活性。文中在考虑多波束卫星系统各点波束业务需求多样性的基础上,基于全频率复用的“跳波束”技术,提出了一种灵活的资源分配方式。文中首先提出了两种不同的目标函数对资源进行优化... 多波束卫星系统传统的固定资源分配方式缺乏足够的灵活性。文中在考虑多波束卫星系统各点波束业务需求多样性的基础上,基于全频率复用的“跳波束”技术,提出了一种灵活的资源分配方式。文中首先提出了两种不同的目标函数对资源进行优化,然后计算同频复用距离并引入新的约束机制以减轻同频干扰带来的性能下降,最后以最小同频率干扰为目标,结合时隙分配算法进行跳波束图案设计。仿真结果表明,相比于传统的分配方案,该方法能大大提高频谱利用率,使分配更能满足大容量动态需求。 展开更多
关键词 多波束卫星 跳波束 同频干扰 时隙分配
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基于MDP的分簇水声网络TDMA协议 预览
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作者 肖星星 张阳 +1 位作者 黄海宁 张扬帆 《网络新媒体技术》 2019年第6期48-54,共7页
TDMA协议是固定分配时隙的MAC协议,由于水声信道具有传播延迟高、带宽窄等特点,水声网络协议的效率较低。本文针对分簇网络结构提出一种基于马尔可夫决策过程(MDP)的动态分配时隙的MDP-TDMA协议,该协议根据簇成员节点的本地信息来计算... TDMA协议是固定分配时隙的MAC协议,由于水声信道具有传播延迟高、带宽窄等特点,水声网络协议的效率较低。本文针对分簇网络结构提出一种基于马尔可夫决策过程(MDP)的动态分配时隙的MDP-TDMA协议,该协议根据簇成员节点的本地信息来计算下一轮所需要的时隙数,减少了成员节点与簇头节点的信息交换,节省了信道资源的同时减轻了簇头节点的负担。仿真实验结果表明,与传统TDMA协议相比,MDP-TDMA协议在网络生存周期、网络吞吐量及丢包率等性能上得到了提升。 展开更多
关键词 水声网络 TDMA协议 马尔可夫决策 时隙分配 吞吐量
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按需时隙分配的传感器网络多址接入协议研究 预览
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作者 张鑫 焦万果 《无线电通信技术》 2019年第5期508-511,共4页
针对目前无线传感器网络多址接入协议存在适用网络范围小、能量消耗较高及吞吐量不能适应数据量突增等问题,提出了一种全局时钟同步方案,以降低数据融合时产生的误差;在此基础上设计了一种按需时隙分配方案,以降低网络能量消耗,提高网... 针对目前无线传感器网络多址接入协议存在适用网络范围小、能量消耗较高及吞吐量不能适应数据量突增等问题,提出了一种全局时钟同步方案,以降低数据融合时产生的误差;在此基础上设计了一种按需时隙分配方案,以降低网络能量消耗,提高网络对局部区域流量突增情况的适应能力。对所设计方案与现有方案进行了仿真分析,对比结果表明,所设计方案可以有效降低数据传输能量消耗,增大网络吞吐量,提高网络服务性能。 展开更多
关键词 无线传感器网络 多址接入协议 时钟同步 时隙分配
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不确定容量下时隙分配问题两阶段规划模型
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作者 亓尧 王瑛 +1 位作者 梁颖 姚頔 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1747-1756,共10页
恶劣天气等不确定环境下,传统时隙分配方法易造成航班大量延误现象,为解决这一问题,分析了时隙分配过程,基于不确定理论,从权衡'请求时隙-计划时隙差'和'计划时隙-运行时隙差'的角度,提出了不确定容量下的时隙分配两阶... 恶劣天气等不确定环境下,传统时隙分配方法易造成航班大量延误现象,为解决这一问题,分析了时隙分配过程,基于不确定理论,从权衡'请求时隙-计划时隙差'和'计划时隙-运行时隙差'的角度,提出了不确定容量下的时隙分配两阶段规划模型,分别构建了单机场模型和多机场模型。根据模型特点,设计了基于人工蜂群(ABC)算法的渐进二元启发式方法,提升了求解效率。通过算例分析,验证了所提模型和方法的有效性,同时对模型参数设置进行了分析。 展开更多
关键词 时隙分配 两阶段规划 不确定理论 人工蜂群(ABC)算法 启发式计算
基于遗传算法的多扇区移交点交通流量优化 预览
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作者 王兴隆 纪君柔 赵密 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第19期356-361,共6页
以扇区之间的移交点为研究对象,在扇区容量受限的情况下,将尾随间隔(MIT)与时隙分配相结合对进入扇区的航班流量进行优化管理,以保证扇区之间的航班运行通畅。以最小航班累积延误成本为目标函数,并通过流量分配得出移交点的MIT,同时使... 以扇区之间的移交点为研究对象,在扇区容量受限的情况下,将尾随间隔(MIT)与时隙分配相结合对进入扇区的航班流量进行优化管理,以保证扇区之间的航班运行通畅。以最小航班累积延误成本为目标函数,并通过流量分配得出移交点的MIT,同时使用遗传算法优化在满足MIT的情况下航班通过移交点进入扇区的顺序,并求得最低延误成本,得到的最低延误成本比使用先到先服务的传统策略所得到的延误成本降低了18.6%。 展开更多
关键词 移交点 尾随间隔 时隙分配 航班排序 遗传算法
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基于优先级的导弹间混合时隙分配算法 预览
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作者 刘春玲 余耀 杨阳 《计算机仿真》 北大核心 2019年第7期65-70,共6页
为了实现多导弹成员对无线信道的共享,以时分多址(TDMA)模式的战术数据链为基础,提出了一种基于优先级的混合时隙分配算法。算法按照节点的数目分配固定时隙,保证了每个成员基本业务和申请要求的基础,同时根据节点和业务特点划分优先级... 为了实现多导弹成员对无线信道的共享,以时分多址(TDMA)模式的战术数据链为基础,提出了一种基于优先级的混合时隙分配算法。算法按照节点的数目分配固定时隙,保证了每个成员基本业务和申请要求的基础,同时根据节点和业务特点划分优先级,并按照综合优先级的高低进行动态的分配时隙资源。仿真结果表明,上述算法与固定时隙分配算法和动态时隙分配算法相比较,不仅有更低的时延和更高的吞吐量,而且保证低优先级业务服务质量,更能适应节点数目变化的情况。 展开更多
关键词 战术数据链 时隙分配 优先级
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Zebra MAC协议的改进研究 预览
8
作者 张涌逸 《无线互联科技》 2019年第20期119-120,共2页
ZMAC协议是一种混合型MAC协议,吸取了分配型和竞争型的优点,是一种非常好的MAC协议。MAC协议首要解决的就是能量消耗问题,而ZMAC考虑到的能量消耗问题不够。文章在ZMAC协议的基础上引入了睡眠机制来降低能量消耗,改进了ZMAC协议在低冲... ZMAC协议是一种混合型MAC协议,吸取了分配型和竞争型的优点,是一种非常好的MAC协议。MAC协议首要解决的就是能量消耗问题,而ZMAC考虑到的能量消耗问题不够。文章在ZMAC协议的基础上引入了睡眠机制来降低能量消耗,改进了ZMAC协议在低冲突级别的发送方式,在自己的局部时隙可直接发送。 展开更多
关键词 Zebra介质访问控制 邻居发现 时隙分配 时间同步
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容量不确定情况下航班时隙分配策略研究 预览
9
作者 岳仁田 赵胖胖 赵嶷飞 《计算机仿真》 北大核心 2019年第3期73-78,152共7页
针对机场容量不确定性情况下航班时隙调整所带来的成本损失日益严重这一问题,提出了带补偿的两阶段时隙分配多目标优化模型,模型以机场容量遵循某一概率分布为基础,考虑了具有连续航程航班的影响,同时以航班对时间的敏感度为主线,以延... 针对机场容量不确定性情况下航班时隙调整所带来的成本损失日益严重这一问题,提出了带补偿的两阶段时隙分配多目标优化模型,模型以机场容量遵循某一概率分布为基础,考虑了具有连续航程航班的影响,同时以航班对时间的敏感度为主线,以延误成本为补偿,并利用改进的遗传算法对模型进行了求解,求解过程中多种容量情景下的时隙分配过程并行计算,同时每次迭代都对各种容量情景之间时隙分配的数据进行交换,并采用动态权重系数对目标函数进行优化,使模型能够快速高效地得到最优分配方案。最后对模型进行了仿真验证,并引入具体的量化指标对模型进行了量化分析,结果表明模型在容量不确定情况下所分配的时隙使得延误百分比、确定性综合成本以及不确定性综合成本都有了相应的减少,从而实现了对时隙资源的合理利用。 展开更多
关键词 两阶段 随机规划 遗传算法 容量 不确定性 时隙分配
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LoRa无线网络MAC层TDMA时隙分配协议研究 预览
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作者 李民政 资文彬 王浩 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期95-99,118共6页
轮询协议是一种经典的介质访问控制(MAC)层时分多址(TDMA)时隙分配协议,具有无冲突数据通信且功耗低的特点,但无法保证通信可靠性及实现有区别服务。为此,研究一种具有动态重传和差异服务机制的TDMA时隙分配协议。重新设计帧结构,根据... 轮询协议是一种经典的介质访问控制(MAC)层时分多址(TDMA)时隙分配协议,具有无冲突数据通信且功耗低的特点,但无法保证通信可靠性及实现有区别服务。为此,研究一种具有动态重传和差异服务机制的TDMA时隙分配协议。重新设计帧结构,根据终端节点数据包信息完成静态时隙分配,在数据传输失败时,利用重传时隙提高通信可靠性,通过影子时隙实现有区别服务。在无线抄表系统上的实验结果表明,与经典轮询协议相比,该协议的丢包率降低了3 %。 展开更多
关键词 LoRa无线网络 介质访问控制层 时分多址 时隙分配 无线抄表
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基于数据到达率的IWSNs分层调度方法
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作者 张本宏 王一茗 +1 位作者 俞磊 吴文生 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期76-81,共6页
应用于工业环境的工业无线传感器网络对实时性和可靠性有着较高的要求,而目前的调度方法很少考虑工业应用下数据的产生规律和传输要求。针对上述不足,提出一种基于数据到达率的分层调度方法,该方法按照超帧进行调度,首先依据拓扑结构将... 应用于工业环境的工业无线传感器网络对实时性和可靠性有着较高的要求,而目前的调度方法很少考虑工业应用下数据的产生规律和传输要求。针对上述不足,提出一种基于数据到达率的分层调度方法,该方法按照超帧进行调度,首先依据拓扑结构将网络分层,然后将超帧分成两部分分别供奇数层和偶数层节点发送,再根据网络的冲突关系和节点上的数据密度为节点分配具体时隙,而每个节点则依据数据包的紧急程度来安排具体的数据发送。仿真结果表明,该方法能够显著提高网络的可靠性,降低数据包的响应时间。 展开更多
关键词 工业无线传感器 超帧 时隙分配 分层调度 实时性
WSN中基于双群体差分进化的资源分配优化算法 预览
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作者 郝晓辰 王立元 +2 位作者 刘金硕 解力霞 张文焕 《通信学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期68-75,共8页
针对多射频多信道(MRMC,multi-radiomulti-channel)无线传感器网络中的链路冲突和链路干扰过大而导致的网络能耗过大、容量受限、资源分配不均衡的问题,提出一种基于双群体差分进化的联合资源分配优化算法(RADEA)。RADEA综合考虑了信道... 针对多射频多信道(MRMC,multi-radiomulti-channel)无线传感器网络中的链路冲突和链路干扰过大而导致的网络能耗过大、容量受限、资源分配不均衡的问题,提出一种基于双群体差分进化的联合资源分配优化算法(RADEA)。RADEA综合考虑了信道分配、功率控制和时隙分配之间相互影响的关系,以链路的冲突和干扰为约束条件,以减小网络能耗、最大化网络容量、提高资源分配的均衡性为目标函数,构建了系统的资源分配多目标优化模型。考虑到解决多目标优化问题的复杂性,采用双群体差分进化算法对模型进行迭代求解。仿真实验表明,该算法能够有效地避免链路冲突,同时能有效地降低网络干扰,提高网络容量和资源分配均衡性。 展开更多
关键词 多射频多信道无线传感器网络 信道分配 功率控制 时隙分配 多目标优化
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带补偿的两阶段随机规划航班时隙分配研究 预览
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作者 岳仁田 赵胖胖 赵嶷飞 《航空计算技术》 2018年第1期4-8,共5页
针对我国民航业迅猛发展的现状以及在机场容量不确定情况下现有时隙分配方法存在不足而造成时间成本损失的问题,建立了带补偿的两阶段随机规划时隙分配模型,提出了一种计算累积延误的补偿函数与一种综合多方面因素构建的当量航班补偿函... 针对我国民航业迅猛发展的现状以及在机场容量不确定情况下现有时隙分配方法存在不足而造成时间成本损失的问题,建立了带补偿的两阶段随机规划时隙分配模型,提出了一种计算累积延误的补偿函数与一种综合多方面因素构建的当量航班补偿函数。最后结合实际数据利用MATLAB编程对模型进行了求解,结果证明模型不但能够在容量不确定情况下找到最优的时隙分配结果,而且能够找到每种容量情景下的最优分配结果,将分配结果与RBS算法进行比较,在总成本上减少了32%,最终验证了模型的可行性与高效性。 展开更多
关键词 航空运输 带补偿的两阶段随机规划 容量 时隙分配 时间成本 不确定性
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基于集中式时分多址的MAC协议 预览
14
作者 赵颖 李学峰 《现代电子技术》 北大核心 2018年第21期12-15,20共5页
由于节点的高速移动、网络拓扑的动态变化,设计车联网(VANETs)的媒介接入控制(MAC)协议仍存在挑战。为此,提出基于集中式时分多址(TDMA)的MAC协议(C.TDMA.MAC)。C.TDMA.MAC协议选择路边设备(RSUs)作为中心协调者,并由它们向覆盖范围内... 由于节点的高速移动、网络拓扑的动态变化,设计车联网(VANETs)的媒介接入控制(MAC)协议仍存在挑战。为此,提出基于集中式时分多址(TDMA)的MAC协议(C.TDMA.MAC)。C.TDMA.MAC协议选择路边设备(RSUs)作为中心协调者,并由它们向覆盖范围内的车辆分配、协调时隙。C.TDMA.MAC利用时隙复用概念确保两个RSUs覆盖的相邻区域的车辆具有无碰撞的时隙分配。信道时间划分不同帧,每个帧进一步划分为两个时隙集,这些时隙集分配给两个相邻RSUs的移动车辆,降低了RSUs间的干扰。实验数据表明,与VeMAC和AdHocMAC协议相比,提出的C.TDMA.MAC协议能有效地降低传输碰撞和开销。 展开更多
关键词 车联网 媒介接入控制 时分多址 路边设备 时隙分配 传输碰撞
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WSNs中数据融合树的时隙分配算法 预览
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作者 臧景才 王自力 郑鑫 《传感技术学报》 CSCD 北大核心 2018年第8期1282-1286,共5页
周期工作DC(Duty-Cycling)技术,即周期地开/关通信和感测能力,能够有效降低传感节点的活动时间,进而延长无线传感网络寿命。然而,此技术给数据融合提出了挑战。为此,提出免碰撞的数据融合树的时隙分配算法CF-DGSS(CollisionFree Data... 周期工作DC(Duty-Cycling)技术,即周期地开/关通信和感测能力,能够有效降低传感节点的活动时间,进而延长无线传感网络寿命。然而,此技术给数据融合提出了挑战。为此,提出免碰撞的数据融合树的时隙分配算法CF-DGSS(CollisionFree Data Aggregation Slots Scheduling Algorithm for Duty-Cycled Wireless Sensor Networks),进而解决基于DC的WSNs的数据融合时隙分配问题。为了解决碰撞问题,CF-DGSS算法给每个节点构建冲突集。每个节点在融合时隙分配过程中,保存自己的冲突集。在分配时隙时,传感节点应当确保与冲突集内节点的数据融合不干扰。仿真结果表明,与其他的分配算法相比,提出的CF-DGSS算法具有低的融合时延。 展开更多
关键词 无线传感网 数据融合 时隙分配 冲突集
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全双工信息与能量同传系统的鲁棒性预编码及高能效时隙分配方案 预览
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作者 谢显中 陈九九 扶渝茜 《电子学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期1213-1221,共9页
最近全双工信息与能量同传系统(FD-SWIPT) 受到高度重视,区别于现有研究,本文在最大化多天线FD-SWIPT系统的和速率的同时,考虑了其鲁棒性和能量效率,并提出了一种FD-SWIPT系统的鲁棒性预编码及高能效时隙分配方案.由于优化涉及的因素... 最近全双工信息与能量同传系统(FD-SWIPT) 受到高度重视,区别于现有研究,本文在最大化多天线FD-SWIPT系统的和速率的同时,考虑了其鲁棒性和能量效率,并提出了一种FD-SWIPT系统的鲁棒性预编码及高能效时隙分配方案.由于优化涉及的因素很多,这是一个多个变量的非凸优化问题,在数学上很难求解.首先,为减少全双工系统中自干扰对和速率造成的影响,基于奇异值分解及最小均方误差算法对系统自干扰进行消除;然后,固定时隙分配因子,在自干扰信道存在估计误差的情况下,基于一阶泰勒凸逼近对原优化问题进行鲁棒预编码设计,并给出相应的迭代算法;进一步,提出了不同约束条件下的时隙分配方案,并推导了不同方案下的时隙分配因子的最优解.最后,通过仿真实验与现有结果比较,验证了本文方案的性能优势. 展开更多
关键词 全双工 信息与能量同传 鲁棒性预编码 时隙分配 自干扰消除 能量效率
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高时隙利用率太赫兹无线个域网MAC协议 预览
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作者 任智 田洁丽 +1 位作者 游磊 吕昱辉 《电子技术应用》 2018年第5期103-106,110共5页
针对现有的IEEE802.15.3c及高效公平(High Efficient Fairness MAC protocol,HEF-MAC)等相关接入协议涉及的标准聚合帧机制及时隙申请方式应用到太赫兹无线个域网尚不完善的问题,提出了一种高时隙利用率太赫兹无线个域网MAC协议(HTSU... 针对现有的IEEE802.15.3c及高效公平(High Efficient Fairness MAC protocol,HEF-MAC)等相关接入协议涉及的标准聚合帧机制及时隙申请方式应用到太赫兹无线个域网尚不完善的问题,提出了一种高时隙利用率太赫兹无线个域网MAC协议(HTSU-MAC)。HTSU-MAC通过采用帧聚合内容按需重传以及无确认时隙利用等新机制,使得信道时隙资源得以高效利用,网络吞吐量得以极大提升。理论分析验证了该协议的优越性,仿真结果表明,HTSU-MAC协议较其他协议具有更好的网络性能。 展开更多
关键词 太赫兹 无线个域网 帧聚合 时隙分配
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面向多周期循环TTP总线消息操作设计方法 预览
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作者 连天野 熊华钢 +1 位作者 程子敬 李峭 《计算机工程与设计》 北大核心 2018年第7期1801-1806,共6页
面向多周期循环的通信任务,设计一种适用于轮询调度消息操作时间表(message handling time table,MHTT)架构的消息操作(handling)方法。利用最大团(max-group)算法对周期任务进行优化分组,使大部分任务处于候选相容组;利用两组相... 面向多周期循环的通信任务,设计一种适用于轮询调度消息操作时间表(message handling time table,MHTT)架构的消息操作(handling)方法。利用最大团(max-group)算法对周期任务进行优化分组,使大部分任务处于候选相容组;利用两组相容性检查和偏移量查找,提出相容组内周期任务消息排布方法。分析和案例仿真结果说明,与不考虑次序优化的多周期消息操作相比,该方法完全保证相容周期任务的可调度性,使给定节点所需的MBI和时隙长度下限更短。 展开更多
关键词 实时通信 严格周期 时隙分配 时间触发 分组优化
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CSMA/CA在CSMA/TDMA混合网络中的性能分析 预览 被引量:1
19
作者 崔佳琦 杨剑锋 +1 位作者 徐俊 郭成城 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第20期83-88,127共7页
CSMA/CA机制与TDMA在同频段共存时会存在相互干扰,为评估混合网络中CSMA/CA的性能表现,将TDMA视为周期性的干扰提出改进的二维Markov分析模型,能够计算不同条件下的CSMA/CA饱和吞吐量,并通过仿真实验证明了模型的有效性。同时讨论了... CSMA/CA机制与TDMA在同频段共存时会存在相互干扰,为评估混合网络中CSMA/CA的性能表现,将TDMA视为周期性的干扰提出改进的二维Markov分析模型,能够计算不同条件下的CSMA/CA饱和吞吐量,并通过仿真实验证明了模型的有效性。同时讨论了TDMA时隙分配方式对系统性能产生的影响,仿真结果表明时隙均匀分配方式能保证较低的时延和时延抖动,而连续分配方式能使CSMA/CA获得较高的吞吐量。提出将基于最低信道需求时间的阈值计算方法与吞吐量分析模型相结合,用于在不同应用场景下进行时隙分配方式的选择。 展开更多
关键词 基于冲突避免的载波侦听多路访问(CSMA/CA)协议 时分多址(TDMA)协议 马尔科夫模型 时隙分配 性能分析
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多信道车载网中基于时分多址的MAC改进算法 预览 被引量:2
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作者 张栋梁 曲豪 海本斋 《电讯技术》 北大核心 2017年第4期463-468,共6页
车载网(VANETs)需提供时延敏感的安全应用和非安全应用的通信服务。这就使得媒体接入控制(MAC)协议既要满足安全消息的时延和可靠率,又要保证非安全消息的服务信道利用率,给MAC的设计提出了挑战。为此,提出基于时分多址的MAC改进算... 车载网(VANETs)需提供时延敏感的安全应用和非安全应用的通信服务。这就使得媒体接入控制(MAC)协议既要满足安全消息的时延和可靠率,又要保证非安全消息的服务信道利用率,给MAC的设计提出了挑战。为此,提出基于时分多址的MAC改进算法(I-TDMA-MAC)。I-TDMA-MAC算法在每个同步帧内给每辆车分配两个子时隙,旨在提高无碰撞信道接入率和安全消息的传递率。同时,对空闲时隙采取重分配策略,并基于最短作业优先准则(SJF)给空闲时隙设置优先级,旨在提高服务信道利用率。仿真结果表明,提出的I-TDMA-MAC算法的安全消息传递率高达99%,当车流密度到达100 vehicle/km时,服务信道利用率接近于90%。 展开更多
关键词 车载网 IEEE 1609标准 时分多址 媒体接入控制 时隙分配
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