一种高信道利用率的无人机自组网单阈值接入协议
2021-02-05朱克兰
任 智,杨 迪,胡 春,朱克兰
(1.重庆邮电大学通信与信息工程学院,重庆 400065;2.重庆邮电大学移动通信技术重庆市重点实验室,重庆 400065)
0 概述
无人机自组网(UAV Ad-Hoc Network,UANET)[1-2]是一种将无人机作为网络节点而建立的多跳自组织网络,其具有比单架无人机更好的自适应和扩展能力,广泛应用于农业、巡检、安防和救援等领域[3-5]。基于优先级概率统计的多址接入(Statistical Priority-based Multiple Access,SPMA)协议[6-8]是一种新的适用于无人机自组网的接入协议,其基于CSMA异步跳频机制[9-10],通过数据包优先级对信道负载状况进行反馈,从而有效利用信道带宽资源,近年来得到研究人员的广泛关注并取得了重要成果。文献[11]提出一个简单的分析模型,并将其用于计算饱和输入条件下的时隙成功传输概率。文献[12]提出一种基于优先级的多址接入(Priority-based Multiple Access,PriMA)协议,该协议考虑了站内排队的数据包QoS要求并为每个站提供基于优先级的访问。文献[13]为满足网络负载较大的时延敏感业务的低延迟传输需求,设计一种基于SPMA协议的移动自组网系统。文献[14]提出一种新的多信道媒质接入控制协议,该协议采用时延抖动算法并根据信道负载自适应动态调整抖动窗口,利用多信道机制使协议在有效保障系统稳定吞吐量的同时降低分组接入时延。文献[15]提出一种基于负载统计的改进算法TSMP-MAC,该算法使用基于业务量的负载统计,将上层数据包分为可以直接发送的优先级数据包、需要退避等待的优先级数据包以及直接丢弃的优先级数据包,保证了高优先级数据包分组的高成功率和低延时。……
