基于競(jìng)爭(zhēng)與干擾的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議性能優(yōu)化的開題報(bào)告

基于競(jìng)爭(zhēng)與干擾的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議性能優(yōu)化的開題報(bào)告一、選題背景隨著移動(dòng)通信技術(shù)的不斷發(fā)展和普及，無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)（WirelessAdHocNetwork,WANET）作為一種具有自組織、無(wú)線傳輸特性的網(wǎng)絡(luò)體系，受到了越來(lái)越多的關(guān)注和研究。作為一種分布式無(wú)接入點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)體系，無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)可以在沒(méi)有任何固定基礎(chǔ)設(shè)施的情況下，在靈活、動(dòng)態(tài)和緊急的應(yīng)用場(chǎng)景下實(shí)現(xiàn)可靠地通信和數(shù)據(jù)傳輸。隨之而來(lái)的問(wèn)題是如何實(shí)現(xiàn)無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)的高效通信，特別是在密集干擾和強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下。在無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)中，MAC（MediumAccessControl，介質(zhì)訪問(wèn)控制）協(xié)議是一種關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，它主要負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)接入和傳輸控制。MAC協(xié)議的設(shè)計(jì)必須綜合考慮網(wǎng)絡(luò)效率、能耗、時(shí)延、信道分配和抗干擾能力等多個(gè)因素。尤其是在競(jìng)爭(zhēng)和干擾較為嚴(yán)重的環(huán)境下，需要設(shè)計(jì)出一種能夠提高無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議性能的優(yōu)化方案。二、選題意義無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議的性能對(duì)于無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)的全局效能和可靠性具有重要影響。特別是在密集干擾和強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)性能的下降可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)崩潰甚至癱瘓。因此，無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議的性能優(yōu)化具有重要的理論和實(shí)踐意義。本課題旨在針對(duì)競(jìng)爭(zhēng)和干擾較為嚴(yán)重的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，優(yōu)化無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議性能，提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量、數(shù)據(jù)傳輸率和可靠性，減少能耗和時(shí)延。三、選題研究?jī)?nèi)容和方法本課題基于競(jìng)爭(zhēng)和干擾的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議性能，主要研究以下內(nèi)容和方法：1.對(duì)無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議的現(xiàn)有研究進(jìn)行系統(tǒng)性分析和總結(jié)，明確其優(yōu)點(diǎn)和不足。2.研究和探討無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)中各種干擾和競(jìng)爭(zhēng)因素的特點(diǎn)和影響，分析其對(duì)MAC協(xié)議性能的影響機(jī)制和原因。3.結(jié)合無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際場(chǎng)景和需求，提出一種基于競(jìng)爭(zhēng)和干擾的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議性能優(yōu)化方案。4.針對(duì)所提出的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議性能優(yōu)化方案，設(shè)計(jì)和開發(fā)相應(yīng)的模擬環(huán)境和仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)其進(jìn)行模擬測(cè)試和性能評(píng)估。5.分析評(píng)估結(jié)果，總結(jié)無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議性能優(yōu)化方案的優(yōu)點(diǎn)和不足，進(jìn)一步提出改進(jìn)和優(yōu)化措施。四、預(yù)期成果和創(chuàng)新點(diǎn)通過(guò)本課題的研究和實(shí)驗(yàn)，預(yù)期達(dá)到以下成果和創(chuàng)新點(diǎn)：1.系統(tǒng)總結(jié)和分析無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議的現(xiàn)有研究，明確其優(yōu)點(diǎn)和不足。2.深入研究無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)中各種干擾和競(jìng)爭(zhēng)因素的特點(diǎn)和影響機(jī)制，分析其對(duì)MAC協(xié)議性能的影響原理和規(guī)律。3.提出一種基于競(jìng)爭(zhēng)和干擾的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議性能優(yōu)化方案，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)吞吐量、數(shù)據(jù)傳輸率和可靠性的提高，能耗和時(shí)延的降低。4.設(shè)計(jì)和開發(fā)相應(yīng)的模擬環(huán)境和仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)所提出的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議性能優(yōu)化方案進(jìn)行模擬測(cè)試和性能評(píng)估。5.分析評(píng)估結(jié)果，總結(jié)無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議性能優(yōu)化方案的優(yōu)點(diǎn)和不足，進(jìn)一步提出改進(jìn)和優(yōu)化措施。五、參考文獻(xiàn)[1]JiangH,QinZ,WangY,etal.AnAdaptiveandEfficientMACProtocolforWirelessAdHocNetworks.IEEETransactionsonMobileComputing,2013,12(3):534-546.[2]YuH,WangG,WuY,etal.SchedulingforMaximizingThroughputinOne-HopWirelessNetworkswithInterference.IEEETransactionsonMobileComputing,2017,16(8):2354-2366.[3]ShiehCK,LinCC,ChenMY.AnEnergy-EfficientandFairMACProtocolforWirelessAdHocNetworks.IEEETransactionsonMobileComputing,2010,9(9):1321-1333.[4]ParkJ,KimYH,KimSK,etal.AnalysisofBackoffProcessforWirelessAdHocNetworks.IEEETransactionsonVehicularTechnology,2006,55(6):1906-1919.[5]XuK,LiuY,XiaoY.ANovelCognitiveMACProtocolforEfficientMedi