基于竞争与干扰的无线自组织网络MAC协议性能优化的开题报告
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基于竞争与干扰的无线自组织网络MAC协议性能优
化的开题报告
一、选题背景
随着移动通信技术的不断发展和普及，无线自组织网络（Wireless
Ad Hoc Network, WANET）作为一种具有自组织、无线传输特性的网络
体系，受到了越来越多的关注和研究。
作为一种分布式无接入点的网络
体系，无线自组织网络可以在没有任何固定基础设施的情况下，在灵活、动态和紧急的应用场景下实现可靠地通信和数据传输。
随之而来的问题
是如何实现无线自组织网络的高效通信，特别是在密集干扰和强竞争环
境下。
在无线自组织网络中，MAC（Medium Access Control，介质访问控制）协议是一种关键的网络协议，它主要负责协调自组织网络节点的网
络接入和传输控制。
MAC协议的设计必须综合考虑网络效率、能耗、时延、信道分配和抗干扰能力等多个因素。
尤其是在竞争和干扰较为严重
的环境下，需要设计出一种能够提高无线自组织网络 MAC 协议性能的优化方案。
二、选题意义
无线自组织网络 MAC 协议的性能对于无线自组织网络的全局效能和可靠性具有重要影响。
特别是在密集干扰和强竞争环境下，网络性能的
下降可能会导致整个网络崩溃甚至瘫痪。
因此，无线自组织网络 MAC 协议的性能优化具有重要的理论和实践意义。
本课题旨在针对竞争和干扰较为严重的无线自组织网络环境下，优
化无线自组织网络 MAC 协议性能，提高网络吞吐量、数据传输率和可靠性，减少能耗和时延。
三、选题研究内容和方法
本课题基于竞争和干扰的无线自组织网络 MAC 协议性能，主要研究以下内容和方法：
1.对无线自组织网络 MAC 协议的现有研究进行系统性分析和总结，明确其优点和不足。
2.研究和探讨无线自组织网络中各种干扰和竞争因素的特点和影响，分析其对 MAC 协议性能的影响机制和原因。
3.结合无线自组织网络的实际场景和需求，提出一种基于竞争和干
扰的无线自组织网络 MAC 协议性能优化方案。
4.针对所提出的无线自组织网络 MAC 协议性能优化方案，设计和开发相应的模拟环境和仿真实验平台，对其进行模拟测试和性能评估。
5.分析评估结果，总结无线自组织网络 MAC 协议性能优化方案的优点和不足，进一步提出改进和优化措施。
四、预期成果和创新点
通过本课题的研究和实验，预期达到以下成果和创新点：
1.系统总结和分析无线自组织网络 MAC 协议的现有研究，明确其优点和不足。
2.深入研究无线自组织网络中各种干扰和竞争因素的特点和影响机制，分析其对 MAC 协议性能的影响原理和规律。
3.提出一种基于竞争和干扰的无线自组织网络 MAC 协议性能优化方案，实现网络吞吐量、数据传输率和可靠性的提高，能耗和时延的降低。
4.设计和开发相应的模拟环境和仿真实验平台，对所提出的无线自
组织网络 MAC 协议性能优化方案进行模拟测试和性能评估。
5.分析评估结果，总结无线自组织网络 MAC 协议性能优化方案的优点和不足，进一步提出改进和优化措施。
五、参考文献
[1] Jiang H, Qin Z, Wang Y, et al. An Adaptive and Efficient MAC Protocol for Wireless Ad Hoc Networks. IEEE Transactions on Mobile Computing, 2013, 12(3): 534-546.
[2] Yu H, Wang G, Wu Y, et al. Scheduling for Maximizing Throughput in One-Hop Wireless Networks with Interference. IEEE Transactions on Mobile Computing, 2017, 16(8): 2354-2366.
[3] Shieh C K, Lin C C, Chen M Y. An Energy-Efficient and Fair MAC Protocol forWireless Ad Hoc Networks. IEEE Transactions on Mobile Computing, 2010, 9(9): 1321-1333.
[4] Park J, Kim Y H, Kim S K, et al. Analysis of Backoff Process for Wireless Ad Hoc Networks. IEEE Transactions on Vehicular Technology, 2006, 55(6): 1906-1919.
[5] Xu K, Liu Y, Xiao Y. A Novel Cognitive MAC Protocol for Efficient Medium Access in Wireless Ad Hoc Networks. IEEE Transactions on Vehicular Technology, 2013, 62(2): 570-581.。