基于MATLAB的多址接入协议仿真开题报告
matlab算法开题报告

matlab算法开题报告Matlab算法开题报告一、引言在现代科学与工程领域中,算法的设计和优化起着至关重要的作用。
Matlab作为一种强大的数学计算软件,被广泛应用于科学计算、数据分析和图像处理等领域。
本文将围绕Matlab算法的设计和优化展开讨论,探讨其在实际问题中的应用和挑战。
二、Matlab算法的设计Matlab算法的设计需要考虑多个因素,包括问题的特性、数据结构的选择、算法的复杂度等。
首先,我们需要对问题进行深入的分析,明确问题的输入、输出以及所需的计算步骤。
然后,根据问题的特性选择合适的数据结构,如向量、矩阵、树等。
接下来,我们需要设计具体的计算步骤,采用适当的算法策略,如贪心算法、动态规划算法等。
最后,我们可以利用Matlab提供的函数和工具进行算法的实现和调试。
三、Matlab算法的优化在实际应用中,算法的效率和性能往往是至关重要的。
Matlab提供了一系列的优化工具和技术,可以帮助我们提高算法的执行速度和准确性。
首先,我们可以利用Matlab的向量化操作来避免循环结构,从而提高计算效率。
其次,我们可以使用Matlab的并行计算工具,如parfor循环和GPU加速,来充分利用计算资源,加快算法的执行速度。
此外,我们还可以通过算法的改进和优化,减少计算复杂度,提高算法的性能。
四、Matlab算法的应用案例Matlab算法在各个领域都有广泛的应用,下面将以图像处理为例,介绍其应用案例。
图像处理是Matlab算法的一个重要应用领域,包括图像增强、图像分割、图像识别等。
以图像增强为例,我们可以利用Matlab提供的图像处理工具箱,对图像进行灰度变换、直方图均衡化等操作,从而改善图像的质量。
此外,我们还可以使用Matlab的滤波器设计工具,对图像进行降噪和去模糊处理,提高图像的清晰度和细节。
五、Matlab算法的挑战与展望虽然Matlab算法在实际应用中具有广泛的优势,但也面临一些挑战。
首先,随着问题规模的增大,算法的计算复杂度也会增加,需要更高效的算法和优化技术来应对。
基于Matlab的OFDM系统仿真开题报告

一、选题的背景及意义
随着通信技术的不断成熟和发展,现代通信传输方式有很多种,但根据基本通信信道可以 分为有线和无线。有线信道信号受外界干扰小,但须铺设传输线路,网络建立麻烦;而无线信 道恰恰克服了这个缺点,但由于地面情况复杂,信道条件恶劣,对传输信号会造成很大的干扰。 而网络的迅速增长使人们对无线通信提出了更高的要求。所以必须采用更先进的技术,克服在 无线信道下的多径衰落,降低噪声和多径干扰以及有效利用频率资源。在这样的时代发展趋势 下,OFDM调制技术作为新一代无线通信技术呼之欲出。
2005 年 12 月,3GPP 经过激烈的讨论和艰苦的融合,选定了 LTE 的基本传输技术,即下行 OFDM,上行 SC(单载波关 FDMA。OFDM 由于技术的成熟性,被选用为下行标准很快就达成了共识。 而上行技术的选择上,由于 OFDM 的高峰均比(PAPR)使得一些设备商认为会增加终端的功放成本 和功率消耗,限制终端的使用时间,一些则认为可以通过滤波,削峰等方法限制峰均比。不过, 经过讨论后,最后上行还是采用了 SC 一 FDMA 方式。
OFDM是一种高效并行多载波传输技术,将所传送的高速串行数据分解并调制到多个并行的 正交子信道中,从而使每个子信道的码元宽度大于信道时延扩展,再通过加入循环扩展,保证 系统不受多径干扰引起的码间干扰(ISI)的影响,可以有效对抗多径传播。OFDM技术由于采用 DFT实现多载波调制,同时LSI的发展解决了IFFT/FFT的实现问题以及其他关键技术的突破,OFDM 开始向诸多领域的实际应用转化,成为一种很有发展前途的调制技术。
2001 年,IEEE802.16 通过了无线城域网标准,该标准根据使用频段的不同,具体可分为视 距和非视距两种。其中,使用 2-11GHz 许可和免许可频段,由于在该频段波长较长,适合非视 距传播,此时系统会存在较强的多径效应,而在免许可频段还存在干扰问题,所以系统采用了 抵抗多径效应、频率选择性衰落或窄带干扰上有明显优势的 OFDM 调制,多址方式为 OFDMA。
基于MATLAB的MAC协议仿真分析

基于MATLAB的MAC协议仿真分析作者:朱逢园党旺来源:《数码设计》2020年第10期摘要:随者无线网络技术和互联网的快速发展,无线局城网凭借着灵活、力便等优势,已经被广泛应用。
本文以MATLAB软件为主要开发工具,分析了MAC层的DCF访问机制,在MATLAB平台上实现IEEE 802.11系列标准协议中关键物理层技术和MAC层接入机制的性能仿真和验证。
关键词:无线局域网;MAC;DCF中图分类号:TN929;文献标识码:A;文章编号:1672-9129(2020)10-0039-011;序言随着无线网络技术的快速发展,MAC作为媒体访问控制协议,其主要作用是控制每个通信节点对信道的访问,解决冲突,实现高效共享。
近年来,许多研究者致力于IEEE802.11无线网络性能的分析、研究和改进,但大部分工作局限于无AP无线局域网的性能,能够用于提高AP通信能力(通常称为提高节点的优先级)的研究很少,本文将系统研究无线网络中常用的MAC层协议,并对其进行仿真。
2;IEEE802.11 MAC接入控制协议概述MAC层的功能主要由层协议来完成,层协议定义了访问媒体的规则。
层协议决定了网络容量,系统频率利用率、网络性能等,以及无线媒体访问控制的协调功能,包括分布式协调功能、协调功能、协调功能混合等[1]。
2.1 CSMA/CA载波侦听机制该技术是利用载波传感技术来比较待测信号与参考点。
如果信号强度低于参考点,则说明频带尚未使用。
工作站可以使用这个带宽发送和接收数据。
反之,如果信号强度高于参考点,说明当前传输介质处于忙碌状态,则工作站必须延迟传输时间,继续检测传输介质,直到传输介质处于空闲状态,才能传输帧。
在标准中,物理层评估无线媒体的空闲时间,并使用物理载波截取该层对无线传输介质的占用情况进行估计,利用网络分配向量进行估计,实现虚拟截取,避免不必要的传输尝试。
只有当两种监听机制的监听结果空闲时,才可以认为无线媒体处于空闲状态。
基于MATLAB的多址接入协议仿真开题报告

福建工程学院
本科毕业设计(论文)开题报告
__信息科学与工程__学院__电子信息工程__专业设计(论文)题目 ___基于MATLAB的多址接入协
议仿真___
学生姓名___宋昊____ 学号 _3120210623_
起迄日期_2016/3/23至2016/3/26_____
设计(论文)地点 ___信息科学与工程学院___
指导教师 _________林丽_______________
2016年 3 月23 日
毕业设计(论文)开题报告
(OSI的体系结构)(TCP/IP的体系结构)
建立好整体系统后,再对通信信道进行建模(即对路径损耗和阴影衰落进行建模),研究包产生并且对碰撞的数据包进行处理,对产生的业务量、吞吐量和平均传输时延进行计算,来仿真出协议场景的示意图,从而对三个协议即纯ALOHA (非时隙ALOHA)协议、时隙ALOHA协议和非持续性载波监听(np-CSMA)协议进行一个直观比较。
通过仿真,能够对这三个协议有着更加深刻的理解。
料之一,此报告应在导师指导下,由学生填写,经导师签署意见及教研室主任审批后生效。
开题报告-基于matlab的cdma通信系统设计与仿真

一、选题的依据及意义(一)选题依据20世纪60年代以来,随着民用通信事业的发展,频带拥挤问题日益突出。
CDMA(Code Diveision Multiple Access,码分多址)通信,在使用相同频率资源的情况下,理论上CDMA 移动网比模拟网容量大20倍,实际使用中比模拟网大10倍,比GSM要大4~5倍,所以在通信领域中起着非常重要的作用。
CDMA的基本原理是利用互相正交(或尽可能正交)的不同编码,分配给不同用户调制信号,实现多用户同时使用同一频率接入系统和网络的通信。
由于利用互相正交(或尽可能正交)的编码去调制信号,会将原信号的频谱带宽扩展,因此,这种通信方式,又称为扩频通信。
本论文所完成的CDMA通信仿真系统,是结合CDMA的实际通信情况,利用MATLAB的通信工具箱— SIMULINK组建出完整的CDMA通信系统,完成整体设计方案,实现完整的发送到接收的端到端的CDMA无线通信系统的建模、仿真和分析。
教学实践表明,该系统的完成使得比较抽象的概念得以直接表示,烦琐的计算得以大大简化,提高上机效率,在通信原理课程教学中起到良好的辅助作用。
(二)选题意义CDMA(Code Division Multiple Access)又称码分多址,是在无线通信上的使用技术,更是第三代移动通信的核心技术。
CDMA技术早在第二次世界大战期间因战争的需要而研究开发,但长期以来一直被用于军事领域,直到近些年才开始用于民用领域,在中国,也就是近几年刚开始盛行。
目前,实现第三代蜂窝网(通称3G)目标的方案主要有3种,即欧洲提出的W-CDMA,美国提出的CDMA2000,和我国提出的TD-SCDMA。
它们的共同特点是都采用了码分多址(CDMA)技术。
码分多址包含两种基本技术:一是码分技术,其基础是扩频技术;二是多址技术。
扩频技术优点很多,比如能够提高抗窄带干扰的能力、将信号藏在噪声中,防窃听、能使多个用户共用同一频带等等。
基于MATLAB电视系统仿真平台的研究与实现的开题报告

基于MATLAB电视系统仿真平台的研究与实现的开题报告一、研究背景和意义随着电视技术的发展,电视系统的性能越来越突出,人们对电视系统的要求也越来越高。
在电视系统的设计和优化过程中,需要进行大量的实验和试验,但是实验的时间和成本较高,同时实验的结果往往也不能真正反映电视系统的性能。
因此需要一种可靠的仿真平台来模拟和评估电视系统的性能。
电视系统仿真平台是一种能够准确模拟电视系统功能和性能的软件平台,通过该平台可以对电视系统进行各种分析、优化和测试,从而提高电视系统的性能水平,降低电视系统的成本和风险。
MATLAB是一款强大的科学计算软件,具有丰富的函数库和强大的数据处理能力,可以用来开发各种电视系统仿真平台,用于电视系统的建模、仿真和分析。
因此,基于MATLAB电视系统仿真平台的研究和实现具有重要意义。
二、研究内容和方法本文研究的内容是基于MATLAB电视系统仿真平台的研究和实现。
具体包括以下方面:1.建立电视系统模型:以数字电视系统为例,通过分析数字电视系统的原理和特点,建立数字电视系统模型。
2.开发电视系统仿真平台:利用MATLAB开发电视系统仿真平台,包括界面设计、系统模型的实现、仿真结果的分析等。
3.评估电视系统性能:利用电视系统仿真平台对电视系统进行各种分析、优化和测试,评估电视系统的性能。
本文主要采用文献调研和实验研究相结合的方法,通过调研相关的文献和资料,了解数字电视系统的原理和特点,确定数字电视系统的模型和仿真方法。
在此基础上,利用MATLAB实现电视系统仿真平台,并对电视系统的性能进行评估。
三、拟解决的问题和预期结果本文主要拟解决的问题是如何基于MATLAB电视系统仿真平台研究和实现电视系统。
具体而言,主要包括以下方面:1.建立数字电视系统模型:通过分析数字电视系统的原理和特点,建立数字电视系统模型。
2.开发电视系统仿真平台:利用MATLAB开发电视系统仿真平台,实现系统模型的建立和仿真分析。
基于Matlab 的随机多址接入协议研究

本科毕业设计(论文)
基于 Matlab 的随机多址 接入协议研究
指导教师:闫盛楠 系级教学单位审批:胡正平 职称:讲师 2013 年 3 月 1 日 2013 年 3 月 1 日
摘 要
摘 要
随着网络通信业务的迅速增长,网络结构加速复杂化, 所能使用的通信 资源也越来越紧缺和昂贵。 为满足节点用户之间的通信需要, 共享通信资源 方式被广泛采用。 当通信资源提供给多个用户共同使用时, 需要多址接入协 议进行调度和协调。 随机多址接入技术是一种采用竞争的接入方式, 和固定分配多址接入的 目的一样, 都是如何最大限度的减少数据的冲突, 提高系统吞吐量和信道的 利用率。 随机多址接入的主要思想是多个用户共用通信信道, 他们随机占用 信道发送数据,一旦发生碰撞,则等待一段时间后重发,直至发送成功或超 时丢弃。 本文首先介绍了随机多址接入协议的研究背景及其工作原理, 对目前广 泛研究的纯 ALOHA 协议、时隙 ALOHA 协议、非坚持型 CSMA 协议进行 了详细阐述,分析了系统吞吐量、平均传输时延等性能指标。然后根据协议 的工作过程,基于 Matlab 平台,构建统一的仿真系统模型和三种协议具体 的程序流程图,对三种协议进行建模仿真,对所得数据进行分析,进而比较 得出不同类型的多址系统的优缺点,为提高协议性能提供了参考。 关键字 随机多址接入协议;ALOHA;CSMA;仿真;性能分析
I
燕山大学本科生毕业设计(论文)
Abstract
开题报告 基于matlab的OFDM系统仿真

题目: 系统仿真 题目:基于 Matlab 的 OFDM 系统仿真
院(系) 电子信息工程学院 专 班 姓 学 导 业 级 名 号 师
2012 年 2 月 26 日
1.
毕业设计(论文)综述(题目背景、研究意义及国内外相关研究情况) 1.1 题目背景 OFDM 是一种特殊的多载波频分复用(FDM)技术。在传统的多载波频分复用
2.
本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施 2.1 OFDM 的基本原理 发送端把被传输的数字信号转换成子载波幅度和相位的映射,并将进行快
速傅利叶反变换 (IFFT) 或者离散傅里叶反变换 (IDFT) IFFT 的计算效率比 IDFT ( 高)将数据的数据的频谱表达式变到时域上。如图 1-1 所示,上半部分是发送的 链路的框图,下半部分是接受的链路的框图。 分配到传输速率相对较 OFDM 的原理主要是把高速的数据流通过串并变换, 低的若干个子信道中进行传输。由于每个子信道中的符号周期会相对增加,因此 可以减轻由无线信道的多径时延扩展所产生的时间弥散性对系统造成的影响。并 且还可以在 OFDM 符号之间插入保护间隔,令保护间隔大于无线信道的最大时 延扩展,这样就可以最大限度地消除由于多径而带来的符号间干扰(ISI)。而且, 一般都采用循环前缀作为保护间隔,从而可以避免由多径带来的子载波间干扰 ((ICI) 。
参考文献 [1]王文博,郑侃. 宽带无线通信 OFDM 技术,北京:人民邮电出版社,2003 [2]Juha Heiskala,John Terry.OFDM 无线局域网,北京:电子工业出版社,2003 [3] R van Nee. OFDM WirelessMultimedia Communications.Rrasad R. Artech House, 1998. [4] Erich Cosby. Orthogonal Frequency Division Multip lexing(OFDM) Tutorial and Analysis[M ]. Northern Virginia Center,2001. [5]佟学俭,罗涛.OFDM 移动通信技术原理及应用.北京:人民邮电出版社,2003 [6] Mingqi Li ,Qicong Peng, Yubai Li. Performance Evaluation of MC - DS - CDMA Systems in Multipath Fading Channels. IEEE , 2002 [7]罗建军,杨琦.精讲多练 MATLAB.陕西:西安交通大学出版社,2009 [8] 尹泽明,等. 精通 MATLAB6. 北京:清华大学出版社,2002. [9] 蔡涛, 等译. 无线通信原理与应用. 电子工业出版社,1999. [10] 王玲,逯贵祯,肖怀宝.基于 Matlab 的 OFDM 仿真实现及性能分析. 北京:中国传媒大学信息工程学院,100024 [11] 马一森,李智,赵建华, 徐炜,张东.OFDM 通信系统的分析及其 Simulink 仿真研究. 成都:四川大学电子信息学院 610065 [12] 刘 吉 超 , 王 静 , 杜 力 坤 · 苏 来 曼 , LIU Jichao , WANG Jing , Dulikun·SULAIMAN. 通信中的交织编码及其 MATLAB 仿真. 新疆师范大学学 报(自然科学版). 2010,29(3):1~3 [13] 俞兴明.OFDM 系统的抗多径性能的仿真研究. 苏州:苏州职业大学电子信息 工程系 2007 (3):1~2 [14]樊昌信,曹丽娜.通信原理(第 6 版).北京:国防工业出版社 2008.6 [15]张学智.数字信号处理.北京:兵器工业出版社,2006
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福建工程学院本科毕业设计(论文)开题报告__信息科学与工程__学院__电子信息工程__专业设计(论文)题目___基于MATLAB的多址接入协议仿真___学生姓名___宋昊____学号_3120210623_起迄日期_2016/3/23至2016/3/26_____设计(论文)地点___信息科学与工程学院___指导教师_________林丽_______________2016年3月23日毕业设计(论文)开题报告1.结合毕业设计(论文)课题任务情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写文献综述。
通信是一个古老而崭新的话题。
它的根源可以追溯到远古时代,那时的人类用表情和动作进行信息的交流,这是最为原始的通信方式,后来,人类在漫长的生活中创造了不同的语言和文字,实现了用语言和文字进行着信息的交流。
除此之外,人类还发明创造了非常多的传递信息的方法,如金鼓,和航行用的信号灯等,中国古代的烽火台则是无线通信的鼻祖。
现代意义上的通信是在发现了电流之后,人们试图用电信号进行通信。
从1826年开始至今,现代通信已经发展了快200年,细观历史,我们可以发现,通信发展的速度是非常的迅猛,尤其是近十年,通信网络和信息化基础建设得到了极大的发展,这让人们的生活发生了翻天覆地的变化。
随着通信行业的飞速发展,通信网要建成世界上规模容量最大、技术先进、安全可靠、基本满足国民经济和社会发展需要的网络。
通信网的终端设备、传输设备、交换设备及网路组织规模和功能等方面都正朝着数字化、智能化的方向发展。
通信是目前发展最快的领域之一,人们从原来拿着仅有接收功能BP机和只能打电话的大哥大,到现在几乎人手一部可以有着丰富多彩功能的手机和电脑,是通信改变了人们的生活方式。
它的发展让我们的生活更加智能。
通信网带宽的发展也从窄带快速发展到了宽带,现在已经有了光纤入户,真是网速如飞。
随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起。
可以说,现在已经进入了4G时代,它有着超高数据传输速度,被中国物联网校企联盟誉为机器之间当之无愧的“高速对话”。
通过飞速发展的通信网络,人们不仅可以使用IP电话,IP传真等,还可以非常便捷的使用电子商务来进行网购,不用出门即可逛遍全球的超市和品牌店;可以通过高速的网络进行语音和视频的通信,即使身在外地也可以与家人分享生活的点滴;还可以通过电子邮件实现全球办公。
政府可以通过电子政务进行简洁,高效,廉洁的办公,全方位的向社会提供优质、规范、透明、符合国际水准的管理与服务。
我们通过简单的操作,就可以使用机顶盒,请求到所需的通信服务,来观看有线电视。
这些服务对于通信资源的要求变得越来越高,所以我们需要强大的通信网络来支持这些服务。
在通信网络中,要想成功交换数据,就要遵守一定的规则。
我们把这个规则又称为网络协议。
它由语法、语义和同步三部分组成。
网络协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合。
在协议的控制下,两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务,而要实现本层协议,还需要使用下面一层提供服务。
对于复杂的网络协议,其结构应该是层次式的。
通信网络模型就是按照分层的概念设计。
OSI(Open Systems Interconnection)是七层协议体系结构。
这种7层体系结构的概念清楚,理论比较完整,但却比较复杂,并且实用性不高。
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)是一个四层的体系结构,这种体系结构在实际应用中应用广泛,比较受到欢迎。
TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)分为4层,分别是:网络接口层、网络层、运输层、应用层。
网络接口层的任务是确定与传输媒体的接口有关的一些特性,如机械特性、电气特性、功能特性、过程特性等,并且在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧(frame)为单位的数据。
每一帧包括数据和必要的控制信息。
网络层的任务就是要选择合适的路由,使发送站的运输层所传下来的分组能够正确无误地按照地址找到目的站,并交付给目的站的运输层。
网络层不提供服务质量的承诺。
运输层的任务是向上一层进行通信的两个进程之间提供一个可靠的端到端服务,使它们看不见运输层以下的数据通信的细节,负责主机中两个进程之间的通信。
应用层直接为用户的应用进程提供服务。
OSI、TCP/IP体系结构图如图所示。
(OSI的体系结构)(TCP/IP的体系结构)多址接入协议就是一个用于共同使用同一个传输媒质的用户之间成功传递信息的原则,当资源被超过一个独立的用户使用时就需要多址接入协议。
在多址接入协议中,多个用户共享同一物理信道。
它分为非竞争(调度)多址接入协议、竞争(随机)多址接入协议,以及CDMA协议。
多址接入协议的建立让交换点这个概念发生了变化,各个用户可直接将信息送到同一线路上去,各用户有着不同的地址。
多址接入协议的优劣性对通信网的性能有着非常重要的影响。
好的多址接入协议可以让通信网络的功能变得更加强大,而不太好的多址接入协议既浪费了成本,又浪费了用户的时间。
所以对多址接入协议的研究就变得十分重要。
它直接影响着通信网络。
2.毕业设计(论文)任务要研究或解决的问题和拟采用的方法:(1)毕业设计(论文)任务要研究或解决的问题:我的毕业设计(论文)的课题是基于MATLAB多址接入协议的仿真。
在通信网络中,当两个用户或多于两个用户共同使用同一通信信道传输数据时,信息就会叠加,目的端就不能接受正确数据,发送端就要从新发送,直到被成功接收。
这严重浪费了时间和信道资源,所以需要发展多址接入协议,来提高网络性能。
多址接入协议就是一个用于共同使用同一个传输媒质的用户之间成功传递信息的原则,当资源被超过一个独立的用户使用时就需要多址接入协议。
在多址接入协议中,多个用户共享同一物理信道。
多址接入协议分为非竞争(调度)多址接入协议、竞争(随机)多址接入协议,以及CDMA协议。
非竞争(调度)多址接入协议通过调度要传输的用户来避免多个用户同时尝试访问同一条物理信道。
用户按照调度的先后顺序依次传输数据,这样就会确保了每次传输都会成功。
调度可以分为两种类型:固定分配调度和按需调度。
竞争(随机)多址接入协议不存在传输的调度。
在竞争(随机)多址接入协议中,一个用户并不能保证传输的数据与其他用户不发生碰撞,因为有可能有两个或两个以上的用户同时请求传输数据。
当碰撞发生后,协议要对它们进行处理。
随机多址接入协议可以分为两类:一类是重复随机多址接入协议,如ALOHA协议,时隙ALOHA(slotted-ALOHA),载波监听ALOHA(CSMA),以及带有集中控制的ALOHA(ISMA)。
另一类是带保留的随机接入协议,如带保留的ALOHA(r-ALOHA),包保留的多址接入协议(PRMA)等。
对第一类协议来说,传输时每次可能会发生冲突。
对第二类协议,用户只有在第一次传输时在会无法避免的与其他用户发生碰撞,但是当用户完成了它的第一次传输后,后面的传输将经过调度以有序的方式进行,部分信道资源将分配给该用户,其他用户禁止使用这部分信道资源,这样就不会跟其他的用户产生竞争。
如果该用户在一段时间内,没有传输数据,系统将收回部分分配给它的那部分信道资源。
CDMA协议既不属于非竞争协议也不属于竞争协议。
它属于多个用户可以无冲突的同时传输数据的非竞争协议。
此次我主要研究ALOHA协议和CSMA协议。
ALOHA协议中,我对纯ALOHA (非时隙ALOHA)协议和时隙ALOHA协议都要分析。
ALOHA(Additive Link On-line HAwaii System)协议是完全随机多址接入协议。
ALOHA协议又称ALOHA技术,ALOHA网,是美国夏威夷大学在20世纪70年代提出的一种计算机网络接入协议,是世界上最早最基本的无线数据通信协议。
ALOHA是夏威夷人表示致意的问候语,同时也是1968年美国夏威夷大学的一项研究计划的名字。
夏威夷大学进行这项研究的目的是为了解决夏威夷各个岛屿之间互相通信的问题。
ALOHA协议可以让夏威夷群岛的分散用户,通过无线电这条共用信道,来发送他们自己的数据包,实现了一点到多点的数据通信。
它的基本思想是,只要有分组到达,就会立刻转发,如果发生碰撞,就会等待再发送。
CSMA协议中,我主要针对非持续性载波监听(np-CSMA)协议进行分析和研究。
CSMA(Carrier Sensing Multiple Access)协议是载波监听多址接入协议。
它是指每个终端在传输数据包之前,先进行载波监听,即先检测信道上是否有有数据在传输,如果有传输,则说明信道正忙,终端必须等待,如果没有传输,说明信道空闲,可以传输数据。
CSMA协议是对时隙ALOHA协议的改进,在每个站点上增加了用于监听载波的硬件装置,这使最大信道的利用率远远优于ALOHA协议和时隙ALOHA协议。
CSMA协议主要分为两类:非持续性CSMA协议和持续性CSMA协议。
在对我所研究的三种协议即纯ALOHA(非时隙ALOHA)协议,时隙ALOHA 协议和非持续性载波监听(np-CSMA)协议的理论有了充分理解和掌握后,我还要对这三个协议作比较,来比较他们的性能。
通过比较评价协议性能的最基本的指标:产生的业务量G,吞吐量S,以及平均传输延时D来更为理性的评价这三个协议。
对理想的协议来说,吞吐量与业务量的关系是:当G<1时,S=G;当G ≥1时,S=1。
吞吐量与业务量的关系可以由下图来表示。
从图中我们可得,在业务量相对比较少的情况下,吞吐量随着业务量的增加而增加,当业务量增加到一定的值后,我们把这个值称之为门限值,吞吐量随着业务量的增加而下降。
如果业务量大于1,那么平均传输延时将随着业务量的增加而急剧增加。
建立好整体系统后,再对通信信道进行建模(即对路径损耗和阴影衰落进行建模),研究包产生并且对碰撞的数据包进行处理,对产生的业务量、吞吐量和平均传输时延进行计算,来仿真出协议场景的示意图,从而对三个协议即纯ALOHA (非时隙ALOHA)协议、时隙ALOHA协议和非持续性载波监听(np-CSMA)协议进行一个直观比较。
通过仿真,能够对这三个协议有着更加深刻的理解。
指导教师意见(对课题的深度、广度及工作量的意见和对毕业设计(论文)结果的预测):指导教师___________年月日审批意见:教研室主任___________年月日说明:开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审核的依据材料之一,此报告应在导师指导下,由学生填写,经导师签署意见及教研室主任审批后生效。