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1、第31卷第18期武汉理工大学学报Vol.31No.182009年9月JOURNALOFWUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGYSep.2009DOI:10.3963j.issn.16714431.2009.18.001无线自组织网络中能量敏感的MAC协议12朱祥贤,酆广增(1.淮安信息职业技术学院信息与通信工程系,淮安223003;2.南京邮电大学通信与信息工程学院,南京210003)摘要:针对无线自组织(adhoc)网络中介质接入控制(MAC)协议能量消耗问题,提出了一种能量敏感的EAMAC协议。EAMAC采用分布式的节能传输
2、机制,根据网络中实际的通信流量自适应地调整ATIM窗口的大小,在保证网络吞吐量的前提下避免了节能模式(PSM)中冲突、旁听和空闲侦听造成的能量消耗。EAMAC通过分布式簇构建算法产生簇并选择簇头,以轮换的方式降低节点的能量消耗。仿真结果以及与现有机制的对比表明,提出的EAMAC具有更好的吞吐量、能量效率、网络生命周期和端到端时延。关键词:能量节省;自组织网络;介质接入控制中图分类号:TN915.04文献标识码:A文章编号:16714431(2009)18000104AnEnergyawareMACProtocolinWirelessAdHocNetwo
3、rks12ZHUXiangxian,FENGGuangzeng(1.DepartmentofInformationandCommunication,HuaianCollegeofInformationTechnology,Huaian223003,China;2.CollegeofTelecommunications&InformationEngineering,NanjingUniversityofPostsandTelecommunications,Nanjing210003,China)Abstract:Toimproveenergyefficiencyof
4、mediumaccesscontrol(MAC)protocolofwirelessadhocnetworks,anenergyawareMACprotocolcalledEAMACisproposed.EAMACadoptsadistributedpowersavingtransmissionscheme,whichadjuststhesizeofadhoctrafficindicationmessage(ATIM)windowadaptivelyaccordingtotheactualtrafficloadinordertoreduceunnecessarye
5、nergyconsumptioncausedbycollision,overhearing,andidlelisteninginpowersavingmodewithoutdegradingthethroughput.EAMACalsoemploysadistributedclusteringalgorithmwhichselectsclusterheadnodetoreducenodepowerconsumptioninturn.Simulationresultsandcomparisonswithexistedschemesshowthattheproposed
6、EAMACattainsbetterenergyefficiency,throughput,networklifetimeaswellasendtoenddelay.Keywords:powersaving;adhocnetworks;mediumaccesscontrol(MAC)无线自组织(adhoc)网络中,如果采用电池供电的移动节点的能量耗尽,将无法参与数据转发,影响整个[1,2]网络的效能和生存时间,因此能量问题作为adhoc网络中一个非常重要的问题得到了广泛的研究。[3]IEEE802.11MAC(MediumAccessControl)协议,不仅
7、为基于竞争的媒体访问模式提供分布式协调功能,还为adhoc模式提供了独立基本服务集(InfrastructurelessBasicServiceSet,IBSS)的能量节省模式(PowerSavingMode,PSM)。然而,当在adhoc网络环境中运行IEEE802.11协议的PSM模式时,由于以下的几个浪费源的存在而浪费了大量的能量。第一个浪费源是冲突,第二个浪费源是旁听(overhearing),第三个浪费源是空闲收稿日期:20090420.基金项目:国家自然科学基金(60472104).作者简介:朱祥贤(1963),男,硕士
