无线传感器网络MAC层协议的研究

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1、分类号TP393密级公开Y1219500重庆邮电大学硕士学位论文论文题目无线传感器网络MAC层协议的研究英文题目ResearchonMediumAccessControl再丽丽可iiW厅芎蕊SSensorNetworks论文提交日期2QQZ生5且论文答辩日1012qQ2主‘且Z目论文评阅人企聋缉丛l塾面章丞整盘丝!至盔红瞧丞勉兰丝垄2也答辩委员会主席廖晓峰教捷重医太堂2007年5月30日重庆邮电大学硕士论文摘要集成了传感器、微机电系统和网络三大技术而形成的传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术。随机分布的

2、大量传感器节点，以无线自组织的方式构成网络，通过节点中内置的各种类型的传感器收集周边外部环境中的声音、图像、温度、湿度、压力和地震波等数据信息，以无线短距离、低功耗、多跳的通信方式，将采集到的数据传输到信息中心。这种网络系统可被广泛地应用于国防军事、环境监测、医疗卫生、交通管理、目标跟踪、火灾预警等领域。单个无线传感器节点携带的能量、计算能力、存储能力和通信能力等资源非常有限。无线传感器网络具有自组织性、可扩展性、节点数目多、动态拓扑等特点。无线传感器网络作为一个全新的研究领域，向科技工作者提出了大量的挑战

3、性研究课题，媒体接入控制算法便是其中的一个技术难点，也是关键点之一。本文主要对基于无线传感器本文对基于无线传感网络的MAC协议进行研究，主要完成的工作包括：(1)比较了现有无线传感器网络的媒体接入控制算法。(2)在802．11DCF的退避算法的基础上，提出～种新的动态公平退避算法，称为DFA(DynamicFairAlgorithm)，在NS中的仿真表明：与二进制指数退避算法相比，DFA算法能够有效改善公平性j新算法与IEEE802．1l兼容。(3)在S-MAC协议所提出的固定占空比基础上，融入用字符串代表

4、工作状态的思想，提出一种新的自适应占空比算法，称为BasedOnStringMAC(BSMAC)。该机制可减少能量消耗。关键词：无线传感器网络，媒体接入控制，退避算法，二进制指数退避，能量高效重庆邮电大学硕士论文摘要AbstractSensornetworks，whichismadebytheconvergenceofsensor，micro—electro—mechanismsystemandnetworkstechnologies，isanoveltechnologyaboutacquiringandp

5、rocessinginformation．Alargenumberofrandomdistributedsensornodeswhichfornladhocnetwork，gathertheinformationofvoice，video，temperature，humidity,pressureandseismicwavesetcfromtheexternalenvironmentbyembeddedvarioustypesofsensors，thenthecollecteddatawillbetrans

6、mittedtothedatacenterBywirelessshortdistance，low·loss，multi—hopcommunicationsmode．Thisnetworksystemhasawiderangeofpotentialapplicationsincludingnationaldefense，environmentmonitoring，medicalsystems，targettracking，habitatsensingandfiredetection．Theenergy,com

7、putingpower,storagecapability,communicationscapabilityandotherresourcesofasinglesensornodeareverylimited，andwirelesssensornetworkshavethecharacteristicsofself-organization．expansionary,Largenumberofnodesanddynamictopeetc．Likeinallshared—mediumnetworks，medi

8、umaccesscontrol(MAC)isanimportanttechniqueforwirelesssensornetwork．ThisthesisconcentratedontheMACprotocolofthewirelesssensornetworksanditsmainworkinclude：1．RecentrepresentativeMACprotocolsarediscussedandcompa