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基于TDMA的空中自組網(wǎng)MAC層資源調度算法研究
DOI:
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作者:
作者單位:

中國電子科技集團公司第五十四研究所

作者簡(jiǎn)介:

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國家自然科學(xué)基金(61971162)


Research on MAC Layer Resource Scheduling Algorithm of Air Mobile Ad hoc Network Based on TDMA

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    摘要:

    空中移動(dòng)無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò )是一種拓撲結構快速變化,有自組織性的多跳無(wú)中心網(wǎng)絡(luò );針對傳統時(shí)隙分配算法資源利用率低、吞吐量不足、通信距離近等問(wèn)題,采用引入分配系數的混合時(shí)隙分配模式,通過(guò)節點(diǎn)業(yè)務(wù)優(yōu)先級和流量預測相結合,設計了一種基于TDMA定向分布式資源動(dòng)態(tài)調度算法(M-TDMA);對比分析了節點(diǎn)數量、傳輸速率、分配系數以及不同拓撲等多個(gè)維度對算法傳輸時(shí)延、吞吐量以及丟包率的影響;最后通過(guò)仿真實(shí)驗對資源調度算法進(jìn)行驗證;仿真結果表明,在20個(gè)網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)時(shí),網(wǎng)絡(luò )的最大傳輸時(shí)延小于600 ms,網(wǎng)絡(luò )吞吐量可以達到4.5 Mbps以上, M-TDMA算法通過(guò)高效的資源調度,有效降低了網(wǎng)絡(luò )傳輸時(shí)延并提高了網(wǎng)絡(luò )吞吐量;

    Abstract:

    The air mobile wireless AD hoc network is a kind of multi-hop non-center network with fast change topology and self-organization. Aiming at the problems of low resource utilization, insufficient throughput and short communication distance of traditional time-slot allocation algorithm, a TDMA oriented distributed resource dynamic scheduling algorithm (M-TDMA) was proposed by combining node service priority and traffic prediction with a hybrid time-slot allocation model with the introduction of distribution coefficient. The effects of multiple di-mensions such as the number of nodes, transmission rate, distribution coefficient and different topologies on the transmission delay, throughput and packet loss rate are compared and analyzed. Finally, the resource scheduling algorithm is verified by simulation experiment. The simulation results show that when there are 20 network nodes, the maximum transmission delay of the network is less than 600 ms, and the network throughput can reach more than 4.5 Mbps. M-TDMA algorithm can effectively reduce the network transmission delay and improve the network throughput through efficient resource scheduling.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

張子東,宋志群,劉玉濤,段嘯寒,于子婷,,.基于TDMA的空中自組網(wǎng)MAC層資源調度算法研究計算機測量與控制[J].,2024,32(1):251-259.

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  • 收稿日期:2023-07-14
  • 最后修改日期:2023-07-31
  • 錄用日期:2023-07-31
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2024-01-29
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