支持混合业务传输的蜂群无人机自组网多路访问控制协议

论文摘要

针对蜂群无人机自组网多优先级业务并行传输,以及高优先级业务低时延、高可靠的服务质量(QoS)需求,提出一种支持混合业务传输的多路访问控制(MAC)协议。该协议针对混合业务的QoS需求,对最高优先级业务采用多信道随机接入策略,其余优先级采用多信道忙闲接入策略,根据阈值和信道占用度对未超时分组的接入权限实时控制,并通过基于信道忙闲感知的多优先级退避机制,为各优先级业务提供了QoS保障能力。进一步综合运用排队理论、Markov建模、离散Laplace变换推导出了系统各项性能的数学表达式和各优先级业务信道接入阈值。仿真结果表明,该协议在重负载下能够有效保障高优先级业务低时延(<2 ms)、高可靠(> 99%)的QoS需求及稳定的系统容量(> 10 Mbit/s),性能优于区分优先级自适应抖动的多信道MAC协议和基于传输时隙分配和即时访问的混合MAC协议。

论文目录

• 0 引言
• 1 协议原理
• 2 建模分析
•   2.1 抢占优先制排队模型
•   2.2 多信道忙闲接入模型
•     2.2.1 信道占用度求解
•     2.2.2 接入阈值求解
•     2.2.3 信道接入概率求解
•   2.3 基于信道忙闲感知的多优先级退避算法模型
•     2.3.1 剩余寿命约束下的各优先级最大退避次数ci求解
•     2.3.2 各优先级分组平均退避时间求解
• 3 性能分析
•   3.1 分组成功传输概率
•   3.2 丢包率
•   3.3 平均分组端到端时延
•   3.4 系统吞吐量
• 4 仿真分析
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘炜伦,张衡阳,郑博,高维廷

关键词: 蜂群无人机,混合业务,信道占用度,阈值,多路访部控制协议,自组网,退避

来源: 兵工学报 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程,武器工业与军事技术

单位: 空军工程大学信息与导航学院

基金: 国家自然科学基金项目(61701521),航空科学基金项目(20150896010,20161996010),陕西省自然科学基金项目(2018JQ6074)

分类号: E926.3

页码: 820-828

总页数: 9

文件大小: 425K

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