崔可嘉,孙 昕

(北京交通大学电子信息工程学院,北京100044)

基于TDMA的无冲突动态时隙分配算法

崔可嘉,孙 昕

(北京交通大学电子信息工程学院,北京100044)

针对分簇Ad Hoc网络中固定时隙分配算法信道资源浪费和竞争时隙分配算法传输延迟不固定的问题,提出一种基于时分多址接入的无冲突动态时隙分配算法。该算法根据网络负载动态调整帧长,即当网络负载增大时,增加帧长,提高信道利用率;当网络负载减小时,减少帧长,降低信道申请时延。仿真结果表明,与NEBS算法和时隙ALOHA算法相比,该算法可根据网络负载动态调整资源分配,从而提高系统的吞吐量。

时分多址;时隙分配算法;时隙回收算法;无冲突;Ad Hoc网络;吞吐量

1 概述

在Ad Hoc网络中,时隙分配算法控制信道资源的分配,直接影响系统的性能。时隙分配算法分为2类:基于竞争的分配算法和基于调度的分配算法[1]。

基于竞争的分配算法允许节点通过随机接入的方式争用时隙,典型的基于竞争的分配算法包括时隙ALOHA和CSMA/CA等[2-4]。尽管这类分配算法得到了广泛的应用,但由于其基于竞争的本质,当负载上升后,数据的传输时延难以得到保证,因此难以满足实时业务(如视频、语音等)的要求。

最典型的基于调度的分配算法是TDMA时隙分配算法。网络中各节点被分配一定数量的时隙,进行无冲突的数据传输,可以满足服务质量(QoS)的需求[5]。时隙分配算法控制资源的分配,直接影响系统吞吐量,是这类算法研究的重点[6-7]。

在文献[8]提出的NAMA算法中,各个节点拥有一个随机数种子,并以此计算哈希值(Hash),决定当前时隙的使用者。……