Un protocolo TDMA de capa MAC interactivo estatal basado en antenas inteligentes
Autores: Li, Donghui; Nakazato, Jin; Tsukada, Manabu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un protocolo TDMA de capa MAC interactivo estatal basado en antenas inteligentes
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Redes móviles ad hoc
Antenas inteligentes
Transmisión direccional
Protocolo MAC
Esquemas TDMA
Interferencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 48
Citaciones: Sin citaciones
Las redes móviles ad hoc son redes autoorganizadas que no dependen de una infraestructura fija. Las antenas inteligentes emplean tecnología avanzada de formación de haces, lo que permite una transmisión direccional de ultra largo alcance en redes inalámbricas, lo que conduce a un menor consumo de energía y una mejor utilización de los recursos espaciales. El diseño del protocolo de control de acceso a los medios (MAC) utilizando antenas inteligentes puede llevar a un uso eficiente de los recursos del canal. Sin embargo, durante las transmisiones de ultra largo alcance, puede haber retrasos significativos en el transporte. Además, al utilizar los esquemas de acceso múltiple por división de tiempo (TDMA), puede ser difícil gestionar conflictos derivados del avance de la ranura de tiempo adyacente causado por la compensación de latencia en la propagación de ultra largo alcance. La transmisión y recepción direccionales también pueden causar interferencia entre enlaces que reutilizan la misma ranura de tiempo. Este documento propone un nuevo protocolo TDMA dinámico distribuido llamado Protocolo de Asignación de Ranura basado en Interacción de Estados (SISAP) para abordar estos problemas. Este protocolo se basa en estados de ranura e incluye la estructura del marco TDMA, el proceso de asignación de ranuras, la estrategia de autoevitación de interferencias y los algoritmos de asignación de ranuras. Según los resultados de la simulación, el esquema de diseño de la capa MAC sugerido en este documento puede lograr transmisiones de ultra largo alcance sin conflictos. Además, puede reducir la interferencia entre enlaces mientras se realiza la multiplexación espacial. Además, el sistema muestra un rendimiento notable en varios aspectos de la red, como el rendimiento y el retraso del enlace.
Descripción
Las redes móviles ad hoc son redes autoorganizadas que no dependen de una infraestructura fija. Las antenas inteligentes emplean tecnología avanzada de formación de haces, lo que permite una transmisión direccional de ultra largo alcance en redes inalámbricas, lo que conduce a un menor consumo de energía y una mejor utilización de los recursos espaciales. El diseño del protocolo de control de acceso a los medios (MAC) utilizando antenas inteligentes puede llevar a un uso eficiente de los recursos del canal. Sin embargo, durante las transmisiones de ultra largo alcance, puede haber retrasos significativos en el transporte. Además, al utilizar los esquemas de acceso múltiple por división de tiempo (TDMA), puede ser difícil gestionar conflictos derivados del avance de la ranura de tiempo adyacente causado por la compensación de latencia en la propagación de ultra largo alcance. La transmisión y recepción direccionales también pueden causar interferencia entre enlaces que reutilizan la misma ranura de tiempo. Este documento propone un nuevo protocolo TDMA dinámico distribuido llamado Protocolo de Asignación de Ranura basado en Interacción de Estados (SISAP) para abordar estos problemas. Este protocolo se basa en estados de ranura e incluye la estructura del marco TDMA, el proceso de asignación de ranuras, la estrategia de autoevitación de interferencias y los algoritmos de asignación de ranuras. Según los resultados de la simulación, el esquema de diseño de la capa MAC sugerido en este documento puede lograr transmisiones de ultra largo alcance sin conflictos. Además, puede reducir la interferencia entre enlaces mientras se realiza la multiplexación espacial. Además, el sistema muestra un rendimiento notable en varios aspectos de la red, como el rendimiento y el retraso del enlace.