基于S-MAC的无线传感器网络MAC协议的开发及仿真实现
| 独创性说明 | 第1-4页 |
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 1 绪论 | 第9-13页 |
| ·研究背景和研究意义 | 第9-10页 |
| ·国内外研究现状 | 第10-11页 |
| ·无线传感器网络 MAC协议设计重点 | 第11页 |
| ·论文完成工作及主要特点 | 第11-13页 |
| 2 相关技术概论 | 第13-21页 |
| ·无线传感器网络的体系结构 | 第13-15页 |
| ·无线传感器网络已有 MAC协议介绍 | 第15-18页 |
| ·基于预分配的 MAC协议 | 第15-16页 |
| ·基于竞争的 MAC协议 | 第16-18页 |
| ·主要能量消耗分析及网络性能指标 | 第18-21页 |
| 3 无线传感器网络 MAC协议设计方案 | 第21-37页 |
| ·网络应用要求分析 | 第21页 |
| ·协议的基本描述 | 第21-23页 |
| ·本协议采用的主要机制 | 第23-28页 |
| ·CSMA/CA接入方式 | 第24页 |
| ·RTS-CTS握手机制 | 第24-25页 |
| ·虚拟载波监听机制 | 第25-26页 |
| ·周期性休眠侦听 | 第26-28页 |
| ·隐终端和暴露终端问题的解决 | 第28-30页 |
| ·隐终端和暴露终端 | 第28-29页 |
| ·解决方案 | 第29-30页 |
| ·协议设计重点部分 | 第30-36页 |
| ·退避策略的设计 | 第30-31页 |
| ·动态占空比调整方案的设计 | 第31-34页 |
| ·网络维护方案的设计 | 第34-36页 |
| ·小结 | 第36-37页 |
| 4 MAC协议在 NS平台上的仿真实现 | 第37-56页 |
| ·NS网络模拟平台的介绍 | 第37-39页 |
| ·NS的层次结构 | 第37-39页 |
| ·NS的功能模块 | 第39页 |
| ·协议与上下层的接口 | 第39-41页 |
| ·协议的核心数据结构 | 第41-44页 |
| ·控制帧结构 | 第41-42页 |
| ·SYNC帧结构 | 第42页 |
| ·数据帧结构 | 第42-43页 |
| ·邻居列表和时序调度表结构 | 第43-44页 |
| ·MAC层状态转换的实现 | 第44-45页 |
| ·通信流程的实现 | 第45-52页 |
| ·虚拟载波侦听 | 第45-46页 |
| ·退避策略的实现 | 第46-49页 |
| ·发送流程 | 第49-51页 |
| ·接收流程 | 第51-52页 |
| ·动态占空比调整机制的实现 | 第52-53页 |
| ·网络维护方案的实现 | 第53-55页 |
| ·周期性邻居发现 | 第54页 |
| ·邻居表的更新过程 | 第54-55页 |
| ·编译调试 | 第55-56页 |
| 5 仿真试验设计及结果分析 | 第56-72页 |
| ·试验场景的建立 | 第56-61页 |
| ·网络模型假设及仿真参数 | 第56-58页 |
| ·节点的创建和配置 | 第58-59页 |
| ·节点能量的配置 | 第59页 |
| ·数据流的产生 | 第59-61页 |
| ·跟踪和演示文件 | 第61页 |
| ·仿真试验设计 | 第61-63页 |
| ·试验设计 | 第62页 |
| ·试验步骤 | 第62-63页 |
| ·数据处理 | 第63-65页 |
| ·trace文件格式 | 第63-64页 |
| ·awk工具数据处理 | 第64-65页 |
| ·绘制曲线图 | 第65页 |
| ·试验一的拓扑结构及结果分析 | 第65-69页 |
| ·试验一的拓扑结构 | 第65-66页 |
| ·能源有效性分析 | 第66-67页 |
| ·网络延迟分析 | 第67-68页 |
| ·网络吞吐量分析 | 第68-69页 |
| ·试验二的拓扑结构及仿真结果分析 | 第69-71页 |
| ·试验二的拓扑结构 | 第69-70页 |
| ·仿真结果分析 | 第70-71页 |
| ·小结 | 第71-72页 |
| 结论 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |
| 附录A 仿真脚本程序wsn smac.tcl | 第77-81页 |
| 附录B awk统计程序 | 第81-83页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第83-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 大连理工大学学位论文版权使用授权书 | 第85页 |
