基于忙音的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議研究的開題報(bào)告

基于忙音的Adhoc網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議研究的開題報(bào)告一、研究背景Adhoc網(wǎng)絡(luò)是由若干個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的一個(gè)臨時(shí)性網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)沒有固定的基礎(chǔ)設(shè)施，節(jié)點(diǎn)可以自由地移動(dòng)，通過自組織的方式進(jìn)行通信。作為一種無線自組織網(wǎng)絡(luò)，Adhoc網(wǎng)絡(luò)在無固定基礎(chǔ)設(shè)施下實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間的通信，可以在災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)和野外環(huán)境中發(fā)揮重要作用。但是，Adhoc網(wǎng)絡(luò)中存在許多問題，包括節(jié)點(diǎn)移動(dòng)性、路由、對(duì)時(shí)間和空間的限制以及能量消耗等。其中，MAC協(xié)議作為保證節(jié)點(diǎn)間公平競(jìng)爭(zhēng)、提高網(wǎng)絡(luò)效率的重要組成部分，需要針對(duì)Adhoc網(wǎng)絡(luò)特有的特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化和研究。在Adhoc網(wǎng)絡(luò)中，忙閑間隙（BusyToneInterference）是由于兩個(gè)或多個(gè)鄰近的節(jié)點(diǎn)同時(shí)在發(fā)送或接收數(shù)據(jù)而導(dǎo)致的干擾。忙閑間隙可以用于提高網(wǎng)絡(luò)信道的利用率，但同時(shí)也會(huì)引起網(wǎng)絡(luò)效率下降和數(shù)據(jù)包延遲增加等問題。因此，研究如何利用忙閑間隙來進(jìn)行MAC協(xié)議設(shè)計(jì)，在保證網(wǎng)絡(luò)性能的同時(shí)提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量和穩(wěn)定性，是當(dāng)前Adhoc網(wǎng)絡(luò)研究領(lǐng)域中的熱門課題之一。二、研究目的和意義本文的研究目的在于對(duì)基于忙音的Adhoc網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議進(jìn)行研究和優(yōu)化，以提高網(wǎng)絡(luò)的性能和穩(wěn)定性。具體來說，研究將圍繞以下幾個(gè)方面進(jìn)行：1.基于忙音的MAC協(xié)議設(shè)計(jì)：針對(duì)忙閑間隙的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)一個(gè)可靠、高效、低延遲的MAC協(xié)議，提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量和數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。2.確定控制信號(hào)：在設(shè)計(jì)MAC協(xié)議時(shí)，需要合理地利用控制信號(hào)，避免忙閑間隙的空閑浪費(fèi)，提高網(wǎng)絡(luò)信道的利用率。3.路徑?jīng)Q策：在移動(dòng)Adhoc網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性對(duì)于網(wǎng)絡(luò)性能具有重要影響。本文將研究如何根據(jù)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)情況進(jìn)行有效的路徑?jīng)Q策，提高路由可靠性和網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。通過上述研究，本文旨在提高基于忙音的Adhoc網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議的性能，并為移動(dòng)Adhoc網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸提供更好的支持。三、研究?jī)?nèi)容和思路本文的研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面：1.Adhoc網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議設(shè)計(jì)：研究Adhoc網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議的設(shè)計(jì)原理、協(xié)議結(jié)構(gòu)、控制信號(hào)等，并針對(duì)忙閑間隙場(chǎng)景，設(shè)計(jì)基于忙音的Adhoc網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議。2.忙閑間隙利用方法研究：研究忙閑間隙的應(yīng)用場(chǎng)景，探索如何利用忙閑間隙來提高網(wǎng)絡(luò)信道的利用率和整體性能。3.路由決策算法研究：基于節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)情況，研究Adhoc網(wǎng)絡(luò)中的路由決策算法，并優(yōu)化節(jié)點(diǎn)路徑選擇過程，提高路由可靠性和網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。4.仿真實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析：通過仿真實(shí)驗(yàn)，分析所設(shè)計(jì)的MAC協(xié)議在不同場(chǎng)景下的性能表現(xiàn)，并比較不同協(xié)議的性能差異。本文的研究思路如下：1.首先，對(duì)Adhoc網(wǎng)絡(luò)中MAC協(xié)議進(jìn)行調(diào)研，并分析現(xiàn)有MAC協(xié)議存在的問題。2.根據(jù)Adhoc網(wǎng)絡(luò)忙閑間隙的特點(diǎn)，研究如何利用忙閑間隙來優(yōu)化MAC協(xié)議，提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量和穩(wěn)定性。3.根據(jù)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)軌跡和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，研究新的路由算法和路徑選擇方法，提高網(wǎng)絡(luò)路由效率和可靠性。4.通過仿真實(shí)驗(yàn)，測(cè)試所設(shè)計(jì)的MAC協(xié)議和路由算法的性能，并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。四、預(yù)期研究結(jié)果通過本文的研究，預(yù)計(jì)可以得到以下研究結(jié)果：1.設(shè)計(jì)基于忙音的Adhoc網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議，提高網(wǎng)絡(luò)性能和穩(wěn)定性。2.結(jié)合控制信號(hào)設(shè)計(jì)有效的忙閑間隙利用方法，提高網(wǎng)絡(luò)信道的利用率。3.研究新的路由算法和路徑選擇方法，提高網(wǎng)絡(luò)路由效率和可靠性。4.通過仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的MAC協(xié)議和路由算法的性能，并分析差異。五、研究實(shí)施計(jì)劃1.第1-2個(gè)月：對(duì)Adhoc網(wǎng)絡(luò)中的MAC協(xié)議進(jìn)行調(diào)研，并分析現(xiàn)有MAC協(xié)議存在的問題。2.第3-4個(gè)月：研究忙閑間隙的應(yīng)用場(chǎng)景，并設(shè)計(jì)基于忙音的Adhoc網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議。3.第5-6個(gè)月：結(jié)合控制信號(hào)設(shè)計(jì)有效的忙閑間隙利用方法，并研究新的路由算法和路徑選擇方法。4.第7-8個(gè)月：完成仿真實(shí)驗(yàn)，測(cè)試所設(shè)計(jì)的MAC協(xié)議和路由算法的性能，并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。5.第9-10個(gè)月：總結(jié)研究結(jié)果，撰寫畢業(yè)論文，并進(jìn)行答辯。六、參考文獻(xiàn)[1]B.C.Wei,C.C.Hsu,R.S.Chang.TheDistributedControlCarrierSenseMultipleAccess(DC-CSMA)ProtocolforAdHocNetworks.AdvancesinInternet,BroadcastingandCommunications,2006.[2]S.S.Kumar,S.K.Dhurandhar.AnEfficientMACProtocolforMobileAdHocNetworks.InternationalJournalofComputerNetworks&Communications,