物聯(lián)網(wǎng)講座06-wsn-mac協(xié)議54(完整版)
【正文】 Slide 29 SMAC ? 周期性的偵聽 /睡眠的低占空比方式 ? 虛擬簇的調(diào)度方式 ? 自適應流量的偵聽機制：通信結束繼續(xù)偵聽一段時間 ? 串音避免： RTS/CTS/DATA/ACK ? 不足：延遲受限于幀長度，不適合實時業(yè)務 周期性的偵聽、睡眠方式 虛擬簇的調(diào)度方式 物聯(lián)網(wǎng)技術概論 Slide 30 ? TMAC 物聯(lián)網(wǎng)技術概論 Slide 31 TMAC協(xié)議 基本思想 ? SMAC協(xié)議調(diào)度占空比固定，不能很好的適應網(wǎng)絡流量的變化 ? 動態(tài)調(diào)整調(diào)度周期中的活躍時間長度 ? 在 TA時間內(nèi)沒有發(fā)生激活事件則進入睡眠 a c t i v e t i m es l e e p t i m eT AT A T An o r m a lT M A C圖 34 TMAC基本機制 物聯(lián)網(wǎng)技術概論 Slide 32 TMAC ? 與 SMAC一樣周期性偵聽同步，周期性廣播SYNC幀 ? 發(fā)送 RTS未收到 CTS再發(fā)送一次 ? TA競爭信道時間 +RTS發(fā)送時間 +CTS準備時間 物聯(lián)網(wǎng)技術概論 Slide 33 TMAC協(xié)議 早睡問題 ? 早睡問題：鄰居在準備向其發(fā)送數(shù)據(jù)時進入了睡眠狀態(tài) 數(shù)據(jù)流向依次為 ABCD(傳輸距離假設 1跳） A B C D 物聯(lián)網(wǎng)技術概論 Slide 34 早睡問題解決辦法 ? 未來請求發(fā)送（ Futruerequestto send)： DS 物聯(lián)網(wǎng)技術概論 Slide 35 早睡問題解決辦法 ? 早睡問題解決辦法 – 滿緩沖區(qū)優(yōu)先 圖 38 接收 RTS節(jié)點優(yōu)先 ABCC o n t e n dT AR T SC T S D A T AA C KDC o n t e n dC o n t e n dR T S物聯(lián)網(wǎng)技術概論 Slide 36 ? BMAC 物聯(lián)網(wǎng)技術概論 Slide 37 BMAC ? 基于競爭的協(xié)議，可用于各種 CSMA/CA協(xié)議 ? 發(fā)送方的數(shù)據(jù)包前都有前導載波，接收方周期性偵聽 ? 前導載波時間 周期偵聽間隔時間 ? 將接收端的能量消耗轉移到發(fā)送端 ? 適應于延遲要求不高的應用 發(fā)送端 接收端 前導載波 MAC消息 偵聽 睡眠 物聯(lián)網(wǎng)技術概論 Slide 38 ?WISEMAC 物聯(lián)網(wǎng)技術概論 Slide 39 WiseMAC協(xié)議 基本思想 ? 基于 CSMA機制，使用前導采樣技術 ? 通過本地同步的廣播獲得最小的前導長度 ? 隨機的前導長度保證沖突避免 物聯(lián)網(wǎng)技術概論 Slide 40 WiseMAC協(xié)議 關鍵技術 1 ? 前導采樣 ? 對信道進行采樣 ，在短時間內(nèi)對無線信道進行監(jiān)聽 ? 所有節(jié)點都保持相同的采樣時間 Tw ? 采樣時監(jiān)聽到信道忙，節(jié)點會繼續(xù)監(jiān)聽，直到接收到數(shù)據(jù)或者信道空閑 ? 數(shù)據(jù)包發(fā)送之前都要發(fā)送一個喚醒前導序列，該序列的長度和采樣周期的長度相等，保證在數(shù)據(jù)部分到達時節(jié)點處于監(jiān)聽狀態(tài) 物聯(lián)網(wǎng)技術概論 Slide 41 WiseMAC協(xié)議 關鍵技術 2 ? 前導長度最小化 ? 根據(jù)鄰居節(jié)點的采樣時間偏移量，選擇最小長度的喚醒前導 源 節(jié) 點目 的 節(jié) 點喚 醒 ,信 道 空 閑喚 醒 ,信 道 空 閑喚 醒 ,信 道忙 ,接 收開 始 等 待空 閑 ,傳 輸 數(shù) 據(jù)W A I T W D A T ATPACKWTDTCTAT發(fā) 送 接 收 睡 眠圖 311 同步前導采樣 物聯(lián)網(wǎng)技術概論 Slide 42 ? 分配型 MAC協(xié)議 物聯(lián)網(wǎng)技術概論 Slide 43 分配型 MAC協(xié)議 ? 基本思想 – 將一個物理信道分為多個子信道 – 將子信道靜態(tài)或動態(tài)地分配給需要通信的節(jié)點，避免沖突 – 根據(jù)網(wǎng)絡通信流量最大限度地節(jié)省能量 ? 優(yōu)點 – 無沖突 – 無隱藏終端問題 – 易于休眠 ? 典型協(xié)議 – SMACS、 TRAMA、 DM
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