时隙aloha协议仿真毕业设计

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1、时隙ALOHA协议仿真潘鹏飞（陕西理工学院物理与电信学院电子1103班，陕西汉中723000）指导教师：吴燕摘要：时隙ALOHA是应用于无线通信系统中的一种协议，时隙AL0HA使用了各种控制算法以保证系统的稳定性，在比较三种常用网络仿真模型的基础上，分析了时隙ALOHA仿真结果及应用于通信系统中的性能优点。给出了MATLAB仿真平台下实现时隙ALOHA控制算法的流程图，编写了MATLAB代码对时隙AL0HA的伪贝叶控制算法性能进行协议性能测试及仿真结果表示。关键字：时隙；ALOHA；仿真；MATLABSimulationofslottedALOHAprotocolPa

2、nPengfei“(Grade11,Class03,MajorElectronicInformationEngineering,InstituteofphysicsandTelecommunicationsDept.,ShaanxiUniversityofTechnologyHanzhong723000,Shaanxi)”。Tutor:WuYanAbstract:SlottedALOHAisusedinawirelesscommunicationsystem,slotALOHAusevariouscontrolalgorithmtoensurethesystemsta

3、bility,inthecomparisonofthreekindsofcommonlyusednetworksimulationmodelbasedon,analyzestheslottedALOHAsimulationresultsandapplicationincommunicationsystemperformanceadvantages.GivestheMATLABsimulationplatformtoachieveslottedALOHAcontrolalgorithmflowchart.WritethematlabcodeforthetimeslotA

4、LOHApseudoBeileafcontrolalgorithmperformanceprotocolperformancetestingandsimulationresults.Keywords:Slot;ALOHA;Simulation;MATLAB1引言42多地址接入协议发展状况42.1多地址接入协议概述52.2多址接入协议分类52.2.1非竞争多址接入协议72.2.2竞争多址接入协议72.3多址接入协议仿真模型72.3.1仿真系统模型72.3.2业务源模型102.3.3协议评价指标103ALOHA协议的基本原理103.1时隙ALOHA的基本原理123.2时隙

5、ALOHA的程序流程图133.3时隙ALOHA系统模型133.3.1时隙ALOHA马尔科夫链系统模型143.3.2离散时间系统模型143.3.3蒙特卡罗法154MATLAB仿真软件的介绍154.1时隙ALOHA协议在MATLAB中的实现164.1.1随机数的生成164.1.2信道状态的判断164.1.3为贝叶斯调整算法实现164.2时隙ALOHA协议仿真结果分析17结论19参考文献20附录A:22附录B:331引言随着无线通信的不断普及，无线移动环境中的多址接入协议正在引起人们更多地关注。在此条件下，更应当关注协议的稳定性和鲁棒性。在无线移动环境中，多址接入协议面临如

6、下四点挑战：隐终端问题，即两个或多个终端由于高山、建筑物等的遮挡而不在彼此的通信范围内，但却在同一基站的通信范围内；远近效应问题，远端的用户要比近端的用户信号有更大的衰落；无线信道中的多径效应和阴影衰落问题；由于相邻小区共用同一频率而导致的共道干扰问题。对于一种协议来说，同时处理好上述问题是比较困难的，甚至是相互冲突的，因此，只能在设计时进行折中处理，折中的程度取决于使用环境，以及特定的需求。设计开发新的协议或对已有协议进行改进，都需要对其性能进行测试和评价。测试的方法一般有两种：一种是在实际网络环境中进行测试，即实验；另一种是在计算机仿真环境下测试。在实际环境下测试

7、能够得到相对真实的数据，但由于现代通信与信息系统往往规模很大，系统很复杂，构造高度相似的物理模型经济成本和社会成本都很高，因而进行对大规模的测试几乎是不可能的，而且其测试结果也往往难于重现。目前，计算机仿真的方法在通信网络技术的研究中得到了广的应用，因为其具有很好的可控制性、可重现性、可扩展性。利用比较成熟的计算机仿真软件，可以近乎真实地模拟网络环境，可以在各个层次上模拟网络的运行效果。因此，在仿真软件的帮助下，我们可以很好的模拟各种接入控制协议，并分析其性能。在此基础上，针对发现的问题提出理论改进，然后在仿真平台上实现改进理论，并通过性能比较分析来