关于IEEE 802.15.4网络中利用马尔可夫链进行防丢包信道访问的研究论文.pdf

简介：
本文研究了在IEEE 802.15.4网络环境下使用马尔可夫链模型优化信道接入机制，以降低数据包丢失率，提高通信效率和可靠性。 为了降低IEEE 802.15.4 MAC层数据帧的丢包率，在分析丢包原因的基础上，提出了一种基于Markov链的信道竞争机制模型。通过数学推导网络发送、退避和信道检测状态的稳态概率，研究了信道碰撞及数据帧丢包的概率表达式，并探讨了到达速率、节点数量、误码率、后退指数以及等待次数对碰撞概率和丢包率的影响。实验结果显示，在与无休眠节点的IEEE 802.15.4网络对比中，该模型使平均丢包率降低了约23.7%。这表明提出的MAC层信道访问机制能够有效降低数据帧丢失的概率，并且合理设置网络参数可以进一步优化传输性能。研究结果为无线传感网的应用提供了可靠的参考依据以实现更有效的数据传输。