无线传感器网络基于时分复用的MAC协议研究毕业论文

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1、无线传感器网络基于时分复用的MAC协议研究在无线传感器网络中，介质访问控制MAC协议决定无线信道的使用方式，在节点Z间分配有限的无线通信资源。MAC协议处于无线传感器网络协议的底层，在传感器网络屮具有重要作用，是保证无线传感器网络高效通信的关键协议之一。传统网络的MAC协议重点考虑节点使用带宽的公平性，提高带宽的利用率以及增加网络的实时性，而传感器网络MAC协议与传统网络的MAC协议所注重的因素止好反序，所以，传统网络的MAC协议不适用于传感器网络，需要研究和提出新的适用于传感器网络的MAC协议。木文首先对于无线传感器网络做了系统的介

2、绍，随后总结了传感器网络中MAC协议设计应该满足的一些要求，并对现有的MAC协议按照基于竞争和基于十分复用的原则分成两类进行介绍，重点介绍基于时分复用的MAC协议。然后重点研究了无线传感器网络中基于时分复用的两种典型协议——DEANA和TRAMA协议。通过使用网络仿真软件OPNET对上述两种协议进行仿真比较。经过仿真可知，和其他一些协议相比，DEANA协议可以节省大约95%的能量。但是DEANA协议要求和当高的时间同步精度。关键词无线传感器网络MAC协议OPNET网络仿真工作TheResearchofWirelessSensorNet

3、worksMACProtocolBasedonTDMAABSTRACTInwirelesssensornetworks,themediumaccesscontrol(MAC)protocoldecidedtheaccessofthewirelesschannelandtheallocationofthewirelesscommunicationresourcesamongthenodes.Asthebottomfoundationofwirelesssensornetworks,MACplaysanimportantroleinsen

4、sornetwork.Itisoneofthecrucialprotocolswhichguaranteetheefficiencyofthewirelesssensornetworkcommunication.TheMACprotocolofthetraditionalnetworkfocusesonthefairnessoftheuseofbandwidth,improvingthebandwidthutilizationratioandincreasingthereal-timeofthenetwork.Butwhatthese

5、nsornetworkfocusesonisdifferentfromthetraditionalnetwork.ThereforetraditionalMACprotocolscannotbeappliedefficientlytoWSNs,manynewMACprotocolswhichareadequateforWSNsneedtobediscussedandproposed・Inthispaper,wefirstintroducethewirelesssensornetworkbriefly.Nextwesummarizeth

6、erequirementsweneedtodesigntheMACprotocolsforsensornetwork.WemainlyintroducedtheMACprotocolsbasedonTDMAafterintroducedtwotypesofMACprotocolscontention-basedMACprotocolsandTDMA-basedMACprotocols.AfterthatwefocusonDEANAandTRAMA,twoTDMA-basedMACprotocols.Attheend,OPNETwasu

7、sedtocomparetheperformanceofthetwoprotocols.Usingthesimulationresult,wefindoutthatDEANAcanachievesignificantenergysavings(upto95%).Butitcallsforveryhighaccuracyoftimesynchronization.KEYWORDSWSNMACprotocolsOPNET第一章引言11.1课题研究背景及意义1第二章无线传感器网络概述32.1无线传感器网络的概念32.2传感器网络体系结构32

8、.2.1传感器网络节点功能结构42.2.2传感器网络的通信体系结构42.3无线传感器网络的特征62.4无线传感器网络的应用7第三章无线传感器网络MAC协议93.1概述93.2无线传感器网络MAC协议设计原则93.2.1无