Influence of Error-prone Channel on the Performance of IEEE 802.11 WLAN Utilizing RTS/CTS Handshaking

A comprehensive study was presented for WLAN 802.11b using error-prone channel. It was theoretically and numerically evaluated the performance of three different network sizes with the bit rates that available in 802.11b protocol. Results show that throughput does not change with the size of the network for wide range of bit error rates (BERs) and the channel bit rates play a significant role in the main characteristics of the network. A comprehensive explanation has given for the phenomenon of the packet delay suppression at relatively high level of BERs in view of the size of the networks and the BERs. The effect length of the transmitting packets is also investigated.     

基于CSMA／CA的无线自组网MAC协议性能分析

针对无线自组网络中存在的隐藏、暴露终端问题,提出了一种基于CSMA／CA协议改进的无线自组网MAC层协议,在CSMA／CA协议的基础上增加RTS／CTS握手信号,提高了网络的性能。同时,文章通过理论分析和仿真结果两种方式对基本的CSMA／CA与带RTS／CTS的CSMA／CA协议在多跳无线自组网下的吞吐量和时延进行了比较分析,证明了改进后的协议的优势。     

基于自动型全站仪的桥梁结构动态监测试验

为了解决桥梁动态监测中难以同步监测准静态位移和动态位移的问题,首次采用自动型全站仪(RTS)监测桥梁结构位移和振动频率,并在英国诺丁汉大学 NGB实验室、诺丁汉威尔福德悬索桥分别进行模拟试验与实桥监测试验。集成全球导航卫星系统(GNSS)接收机和自制精密时间数据采集器,使RTS和加速度计同步采集GNSS时间,用皮尔逊积矩相关系数法修正时滞;设计8阶Ⅰ型切比雪夫高通滤波器,分离RTS位移中的准静态部分和动态部分,并使用改进的切比雪夫高通滤波和梯形法则数值积分方法,从加速度数据中获取位移数据。分析结果表明：RTS 能同时监测结构振动准静态位移和动态位移,静态监测精度优于0.5 mm,动态监测精度优于2.0 mm;RTS和加速度计监测的动态位移、振动频率结果吻合,两者位移差值的标准差小于0.7 mm;RTS 监测方法精度能满足实际工程要求。     

实时监测无线传感器网络改进方法

结合危险品运输监测应用,搭建了基于无线传感器网络的实时监测系统,并对其MAC层协议和物理层无线数据发送时序进行了改进和优化。改进了MAC层中的原始BEB算法,引入了支持优先级的GDCF算法。对MAC层中的RTS/CTS方式进行了有效性分析,并出于节能考虑,引入了睡眠技术。在物理层数据无线发送过程中,为缩短发送时间,减少碰撞可能性,对其时序进行了优化。在工程车辆上安装基于IRIS无线传感器的节点平台进行实际测试。测试结果表明:改进后的退避算法节点丢包率随网络节点数目增加变化不明显;去除RTS/CTS机制后,在采样间隔时间为50ms时,网络丢包率由20%左右下降到了6%以内;一个工作周期内节省能量达到95%;无线数据发送时序优化达到了设计要求,满足了实际应用中对实时监测无线传感网络的性能要求。