IEEE802．15．4MAC协议退避机制的改进.pdfVIP

JournalofComputerApplications ISSN 1001．9081 2013．1O．O1 计算机应用，2013，33(10)：2723—2725，2749 C0DENJYIIDU http：／／www．joca．cn 文章编号：1001—9081(2013)10-2723—03 doi：10．11772／j．issn．1001·9081．2013．10．2723 IEEE802．15．4MAC协议退避机制的改进 乔冠华，毛剑琳 ，郭 宁，陈 波，戴 宁，张传龙 (昆明理工大学 信息工程与 自动化学院，昆明650500) ( 通信作者电子邮箱km_mjl@Miyun．con) 摘 要：考虑节点移动且数据传输率不断变化对网络性能的影响，针对 IEEE802．15．4提出了一种网络负荷概率 判断和指数加权滑动平均(PJNL_EWMA)的退避策略 ，在每次载波监听多路访 问／冲突避免(CSMA／CA)算法开始时 采用网络负荷概率判断思想判定当前网络状况，然后通过指数加权滑动平均方法动态地调整退避指数。通过NS2的 仿真结果表明：与IEEE802．15．4标准协议算法及MBS+EWMA算法相比，PJNL_EWMA算法不仅提高了网络吞吐量， 同时还减小了数据包的丢 包率和碰撞概率，提高了网络性能。 关键词：IEEE802．15．4；载波监听多路访 问／冲突避免；指数加权滑动平均；吞吐量；碰撞概率 中图分类号：TP393．07 文献标志码：A Improvedbackof1fmechanism forIEEE 802．15．4MAC protocol QIAOGuanhua，MAOJianlin。，GUONing，CHENBo，DAINing，ZHANGChuanlong (FacultyofInformationEngineeringandAutomation，KunmingUniversityofScienceandTechnology，KunmingYunan650500，China) Abstract：Concerning the impacton network performance ofthe mobile nodesand the constantly changing data transmissionrate，theauthorsproposedanew backoff schemeforIEEES02．15．4，whichusedProbabilityJudgmentbasedon NetworkLoadandExponentiallyWeightedMovingAverage(PJNL—EWMA)method．Accordingtoareal—timemonitoringof currentnetworkstatusbyprobabilityjudgmentofnetworkload，thismethoddynamicallyadjustedbackoffexponentbyEWMA whenCarrierSenseMnltipleAccesswithCollisionAvoidance(CSMA／CA)began．ComparedwiththeIEEE802．15．4 standardprotocolnadMBS(MemorizedBackoffScheme)+EWMAalgorithm，thesimulationexperimentsonNS2platform show thatthePJNL_EWMAalgorithm notonlyimprovesthethroughputofthenetwork，butalsoreducesthepacketlossrate andthecollisionratio，significantlyimprovingthenetworkperfomr ance． Keywords：IEEE802．15