煤矿井下无线多媒体传感器网络区分服务的QoS-MAC协议

发布时间：2018-03-27 18:32

  本文选题：无线多媒体传感器网络(WMSNs)　切入点：煤矿井下　出处：《煤炭学报》2017年10期

【摘要】：归纳了煤矿井下传感数据业务、语音业务和视频业务的发送频次、带宽、时延和方向等特点以及对网络服务质量保障的要求,提出了一种煤矿井下无线多媒体传感器网络区分服务的Qo SMAC协议。通过为传感数据业务、语音业务和视频业务设计不同的竞争窗口,实现了3种业务的区分服务,可保障3种业务不同的服务质量需求。建立了3种业务退避级数和退避时间计数器的Markov链模型,分析了区分服务的Qo S-MAC协议的饱和吞吐量和MAC层接入时延方面的性能。仿真实验结果表明,在低负载状态下和高负载状态下,所提出的煤矿井下区分服务的Qo S-MAC协议可以通过减小视频业务的吞吐量来增加传感数据业务和语音业务的吞吐量,通过增大视频业务的时延来减小传感数据业务和语音业务的时延。
[Abstract]:The characteristics of underground sensing data service, voice service and video service, such as transmission frequency, bandwidth, delay and direction, and the requirement of network service quality guarantee are summarized. This paper presents a QoS protocol for underground wireless multimedia sensor network in coal mine. By designing different competition windows for sensor data service, voice service and video service, three kinds of differentiated services are realized. The Markov chain model of three kinds of service Backoff series and Backoff time counter is established. The performance of the differentiated service QoS protocol in terms of saturation throughput and MAC layer access delay is analyzed. The simulation results show that, under low load and high load conditions, The proposed QoS S-MAC protocol can increase the throughput of sensor data services and voice services by reducing the throughput of video services. The delay of sensor data service and voice service is reduced by increasing the delay of video service.
【作者单位】： 北京交通大学电子信息工程学院;
【基金】：国家重点研发计划资助项目(2016YFC0801800) 国家自然科学基金资助项目(51474015) “十二五”国家科技支撑计划资助项目(2013BAK06B03)
【分类号】：TD65;TN919.8;TP212.9

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本文编号：1672724