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《太赫茲超高速無線個(gè)域網(wǎng)mac協(xié)議研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號TP393密級公開UDC004.7學(xué)位論文編號D-10617-308-(2016)-01008重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文中文題目太赫茲超高速無線個(gè)域網(wǎng)MAC協(xié)議研究英文題目AStudyonMACProtocolsofTerahertzUltra-highData-rateWirelessPersonalAreaNetworks學(xué)號S130101008姓名陳蔥學(xué)位類別工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)信息與通信工程指導(dǎo)教師任智教授完成日期2016年6月8日重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要摘要預(yù)測表明，到2020年左右人們對短距
2、離無線數(shù)據(jù)速率的需求將達(dá)到數(shù)十Gbps，而現(xiàn)有無線技術(shù)除非在高效頻譜利用上取得顯著進(jìn)展，否則無法滿足這些需求。太赫茲頻段具有巨大的帶寬可提供超高速率無線通信，因此吸引了大量學(xué)者的關(guān)注。太赫茲超高速無線個(gè)域網(wǎng)是一種利用太赫茲頻段進(jìn)行數(shù)據(jù)高速傳輸?shù)臒o線自組織網(wǎng)絡(luò)，在小于10m的工作范圍內(nèi)可滿足10~50Gbps的通信業(yè)務(wù)需求，具有廣泛的應(yīng)用前景。但由于物理層技術(shù)尚不完善，太赫茲超高速無線個(gè)域網(wǎng)MAC協(xié)議成果較少，當(dāng)前研究主要在IEEE802.15.3c基礎(chǔ)上進(jìn)行。本文在現(xiàn)有相關(guān)MAC協(xié)議（如IEEE802.15
3、.3c、HEF-MAC、HTLD-MAC等）的基礎(chǔ)上，結(jié)合太赫茲超高速無線個(gè)域網(wǎng)通信業(yè)務(wù)特點(diǎn)，對CSMA/CA+TDMA混合接入方式深入研究并提出了兩種新的MAC協(xié)議，主要內(nèi)容包括以下兩方面：1.針對現(xiàn)有可用于太赫茲超高速無線個(gè)域網(wǎng)的MAC協(xié)議存在的CAP時(shí)段無效浪費(fèi)，節(jié)點(diǎn)時(shí)隙請求得不到完全滿足而信道資源卻存在剩余，以及子幀正確接收卻因無法解析而需要重傳等問題，提出一種高信道利用率MAC協(xié)議——HCU-MAC(AMACprotocolofHighChannelUtilization)。通過自適應(yīng)取消CAP時(shí)
4、段，在現(xiàn)有時(shí)隙分配算法基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)一種更為完善的公平分配機(jī)制，以及在數(shù)據(jù)聚合時(shí)加入逆向聚合處理，提高信道利用率，降低重傳開銷和數(shù)據(jù)時(shí)延，確保節(jié)點(diǎn)接入公平性，更好地適用于太赫茲超高速無線個(gè)域網(wǎng)大業(yè)務(wù)量通信。2.針對動態(tài)均衡超幀結(jié)構(gòu)下，現(xiàn)有相關(guān)MAC協(xié)議接入方案設(shè)計(jì)不完善，網(wǎng)絡(luò)工作不穩(wěn)定的問題；節(jié)點(diǎn)時(shí)隙請求幀進(jìn)行重傳時(shí)，退避窗口設(shè)置不合理，信道資源無法高效利用的問題；以及CTA存在剩余浪費(fèi)等問題，本文提出一種高吞吐量低時(shí)延MAC協(xié)議——HTLL-MAC(HighThroughputandLowLatencyMAC
5、protocol)。通過設(shè)計(jì)一種新的接入機(jī)制，觸發(fā)PNC在適當(dāng)時(shí)刻發(fā)送Beacon幀，并將該信息告知其余節(jié)點(diǎn)，降低Beacon幀碰撞概率，使網(wǎng)絡(luò)高效穩(wěn)定工作，動態(tài)均衡超幀結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢得到充分發(fā)揮；此外動態(tài)更改重傳競爭窗口，對CTA剩余時(shí)隙充分利用，加快數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，減少數(shù)據(jù)時(shí)延。仿真結(jié)果表明，HTLL-MAC協(xié)議在各種不同的太赫茲超高速無線個(gè)域網(wǎng)應(yīng)用場景下均有較好的網(wǎng)絡(luò)性能。I重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要最后總結(jié)全文，指出太赫茲超高速無線個(gè)域網(wǎng)MAC協(xié)議接下來的研究方向。關(guān)鍵詞：太赫茲，超高速，無線個(gè)域網(wǎng)，MAC
6、協(xié)議，混合接入II重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractAbstractPredictionsindicatethatshort-rangewirelessdata-ratesoftensofGbpswillberequiredby2020,andcurrentlyavailablewirelesstechnologycannotsupportthesedemandsdespitesignificantprogressinspectrallyefficienttechniques.Terahertzfre
7、quencyhasgreatbandwidthtoprovideultra-highspeedwirelesscommunication,andattractedtheattentionofalargenumberofscholars.Terahertzultra-highdata-ratewirelesspersonalareanetworks(TUD-WPANs)areakindofwirelessadhocnetwork,whichcanmeetthe10to50Gbpscommunicationtr
8、afficdemandinthenomorethan10meteroperatingrangebyusingterahertzfrequencybandforhigh-speeddatatransmission,andhasbroadapplicationprospects.However,therearefewachievementsofTUD-WPANsMACprotocolsduetotheuncomple
