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多跳延时保障无线传感网MAC协议研究
引用本文:杨杨,王翔,黄河清,王营冠,晰.多跳延时保障无线传感网MAC协议研究[J].华中科技大学学报(自然科学版),2011(6):24-29.
作者姓名:杨杨  王翔  黄河清  王营冠  
作者单位:中国科学院上海微系统与信息技术研究所;无锡物联网产业研究院;
基金项目:国家科技重大专项资助项目(2009ZX03006-006); 国家重点基础研究发展计划资助项目(2011CB302901)
摘    要:针对设计多级簇树拓扑结构的无线传感网MAC协议时,存在不同层级设备之间交互时段冲突和网络多跳转发延时过大的问题,提出一种组合超帧调度协议.通过构建基于超帧单元的组合调度超帧及设计信标时隙分配与冲突解决机制,保证多级设备交互时段的无冲突协调分配;通过增加各级设备在调度周期中的交互时段和设计保障时隙及时预约机制,减少多跳传输带来的网络传输延时.理论分析和仿真结果均表明:在增加可接受的能耗开销前提下,提出的MAC协议的多跳传输延时能降低至IEEE 802.15.4标准MAC规范的1/4以下,并且随着跳数的增加,传输延时的降低效果更为明显.

关 键 词:无线传感网  媒体接入控制  簇树拓扑  多跳  网络传输延时  IEEE802.15.4标准

Guaranteeing multi-hop latency MAC protocol for wireless sensor networks
Yang Yang Wang Xiang Huang Heqing, Wang Yingguan.Guaranteeing multi-hop latency MAC protocol for wireless sensor networks[J].JOURNAL OF HUAZHONG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY.NATURE SCIENCE,2011(6):24-29.
Authors:Yang Yang Wang Xiang Huang Heqing  Wang Yingguan
Institution:Yang Yang1 Wang Xiang1 Huang Heqing1,2 Wang Yingguan1(1 Institute of Micro-system and Information Technology,Chinese Academy of Science,Shanghai 200050,China,2 Wuxi Sensing Network Industrialization Research Institute,Wuxi 214135,Jiangsu China)
Abstract:Multi-superframe schedule protocol was proposed to avoid active portion of different devices conflict and decrease network transmission latency in medium access control(MAC) protocol for cluster-tree wireless sensor networks.The collision free superframe allocation of different devices was guaranteed,after multi-superframe schedule was used and the mechanism was designed for beacon slot allocation and conflict notification mechanism.Through increasing active communicate portion and immediately guaranteed ti...
Keywords:wireless sensor network  medium access control(MAC)  cluster-tree topology  multi-hop  network transmission latency  IEEE 802  15  4 standard  
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