◆曾祥文 陈国璐

（哈尔滨工程大学 黑龙江 150001）

1 课题研究背景与意义

随着水声通信物理层技术的日趋成熟，水声通信媒体接入控制协议（MAC）受到越来越多的关注，逐渐成了一个热门的研究课题。MAC 协议对水声通信网络的吞吐量性能参数有着重要影响，因此，设计出高效的MAC 协议对于水声通信网络就显得格外重要[1]。

相较于在陆地上已逐渐成熟的无线通信MAC 协议，水声通信网络中的MAC 协议在设计上仍有很多问题亟须解决。例如水声通信网络具有大时延特性、节点能量受限、水声通信网络测试与部署困难等，正是因为这些缺点，使得原本在陆地上应用广泛的MAC 协议在水声通信网络出现较大的性能损失，同时这也给水声通信网络MAC 协议设计带来了极大的困难与挑战。

2 基于Super-TDMA 的时隙调度MAC 协议

Super-TDMA协议是Shiraz Shahabudeen 于2012年针对水声通信环境提出的水声网络MAC 协议，它使用了文献[2]提出的利用大时延多节点调度并行传输机制，在吞吐量性能上有着优异的表现，因此本文选择以该协议下的ρ-Schedules 算法为研究和设计的基础，通过改进ρ-Schedules 算法，让该协议发挥更优性能。

3 Super-TDMA 协议模型与运行流程

Super-TDMA 的核心使用了Mandar Chitre 在文献[3]中提出的大时延网络调度约束模型和调度算法，它允许多节点在同一时隙并行传输，并通过调度算法来实现时隙的最大限度利用。

基于该调度原理的Super-TDMA 协议在实际网络中运行时，从初始化到开始进行数据传输会经历三个阶段。

由于TDMA 协议是在时隙内传输报文，在……