水下声通信传感器网络多速率MAC协议研究
| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 1 绪论 | 第19-35页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第19-20页 |
| 1.2 水下声通信传感器网络概述 | 第20-26页 |
| 1.2.1 水声通信的特点 | 第20-22页 |
| 1.2.2 水声通信设备 | 第22-24页 |
| 1.2.3 水下声通信传感器网络的体系结构 | 第24-26页 |
| 1.3 水下声通信传感器网络的研究现状 | 第26-33页 |
| 1.3.1 研究机构 | 第26页 |
| 1.3.2 军用项目 | 第26-27页 |
| 1.3.3 民用项目 | 第27-33页 |
| 1.4 研究内容及结构安排 | 第33-35页 |
| 2 水下声通信传感器网络媒体接入控制关键技术 | 第35-57页 |
| 2.1 水下声通信传感器网络MAC协议设计原则 | 第35-38页 |
| 2.1.1 水声传感器网络MAC协议面临的挑战 | 第35-36页 |
| 2.1.2 水下MAC协议设计原则 | 第36-38页 |
| 2.1.3 高效MAC协议设计目标 | 第38页 |
| 2.2 水下声通信传感器网络MAC协议研究现状 | 第38-46页 |
| 2.2.1 基于竞争的MAC协议 | 第39-41页 |
| 2.2.2 基于调度的MAC协议 | 第41-42页 |
| 2.2.3 混合MAC协议 | 第42-43页 |
| 2.2.4 MAC协议比较 | 第43-45页 |
| 2.2.5 多速率传输研究现状 | 第45-46页 |
| 2.3 仿真平台及信道模型 | 第46-50页 |
| 2.3.1 仿真平台 | 第46-48页 |
| 2.3.2 适应水声信道的OPNET管道 | 第48-50页 |
| 2.4 水下多速率网络传输的理论基础和思路 | 第50-56页 |
| 2.4.1 衰减模型 | 第50-51页 |
| 2.4.2 背景噪声 | 第51-52页 |
| 2.4.3 AN积和SNR | 第52-53页 |
| 2.4.4 带宽 | 第53-55页 |
| 2.4.5 多速率网络传输思路 | 第55-56页 |
| 2.5 小结 | 第56-57页 |
| 3 MC-CDMA水声传感器网络多速率MAC协议 | 第57-81页 |
| 3.1 引言 | 第57-58页 |
| 3.2 MC-CDMA多速率通信系统 | 第58-61页 |
| 3.3 多速率协商机制 | 第61-64页 |
| 3.3.1 多速率协商方法 | 第61-62页 |
| 3.3.2 多速率协商流程 | 第62-63页 |
| 3.3.3 时钟同步算法 | 第63-64页 |
| 3.4 基于地理位置的扩频码分配算法 | 第64-70页 |
| 3.4.1 混沌序列 | 第64-65页 |
| 3.4.2 信道冲突的时空不确定性 | 第65-66页 |
| 3.4.3 扩频码分配方法 | 第66-68页 |
| 3.4.4 扩频码分配流程 | 第68-70页 |
| 3.5 接收端反馈的动态子载波选择算法 | 第70-73页 |
| 3.5.1 多速率的实现 | 第70-71页 |
| 3.5.2 子载波划分 | 第71-72页 |
| 3.5.3 动态子载波选择算法 | 第72-73页 |
| 3.6 协议仿真及分析 | 第73-80页 |
| 3.6.1 仿真场景 | 第74-75页 |
| 3.6.2 吞吐量和端到端延迟 | 第75-79页 |
| 3.6.3 子载波选择的性能 | 第79-80页 |
| 3.7 小结 | 第80-81页 |
| 4 TDMA水声传感器网络多速率MAC协议 | 第81-98页 |
| 4.1 引言 | 第81-82页 |
| 4.2 DCSK研究 | 第82-85页 |
| 4.2.1 键控系统研究现状 | 第82-84页 |
| 4.2.2 DCSK模型 | 第84-85页 |
| 4.3 水声传感器网络时分多址MAC协议 | 第85-86页 |
| 4.4 改进的时分多址MAC协议 | 第86-92页 |
| 4.4.1 思想方法 | 第86-88页 |
| 4.4.2 通信过程 | 第88-91页 |
| 4.4.3 帧结构 | 第91-92页 |
| 4.5 协议仿真 | 第92-97页 |
| 4.5.1 仿真设置 | 第92-93页 |
| 4.5.2 结果及分析 | 第93-97页 |
| 4.6 小结 | 第97-98页 |
| 5 TDMA/CDMA混合多速率MAC协议 | 第98-123页 |
| 5.1 引言 | 第98-99页 |
| 5.2 TDMA/CDMA混合多速率MAC协议 | 第99-108页 |
| 5.2.1 协议假设 | 第99-100页 |
| 5.2.2 时隙和扩频码的联合分配 | 第100-103页 |
| 5.2.3 通信过程 | 第103-105页 |
| 5.2.4 拓扑变化的影响 | 第105-107页 |
| 5.2.5 扩频码的选择 | 第107-108页 |
| 5.3 性能验证 | 第108-111页 |
| 5.3.1 水下实验方案 | 第108-110页 |
| 5.3.2 实验场景 | 第110-111页 |
| 5.3.3 实验结果 | 第111页 |
| 5.4 混合MAC协议网络性能验证 | 第111-122页 |
| 5.4.1 网络仿真设置 | 第112-115页 |
| 5.4.2 网络实验方案 | 第115-117页 |
| 5.4.3 结果分析 | 第117-122页 |
| 5.5 小结 | 第122-123页 |
| 6 总结与展望 | 第123-126页 |
| 6.1 总结 | 第123-124页 |
| 6.2 展望 | 第124-126页 |
| 参考文献 | 第126-138页 |
| 附录一:攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第138-140页 |
| 附录二:攻读博士学位期间主持及参与的科研项目 | 第140-141页 |
| 致谢 | 第141页 |