蜂群无人机自组网多优先级自适应退避算法

摘要：

针对现有媒质接入控制( MAC)协议退避算法无法为蜂群无人机自组网( FANETs)提供区分服务,且在重负载时性能严重恶化等问题,提出一种多优先级自适应退避算法.采用忙闲因子自适应机制和最优竞争窗自适应机制,根据信道忙闲程度和网络状态参数自适应实时更新各优先级竞争窗口( CW)长度,从而使每次退避的竞争窗口可快速收敛到最佳状态,并实现了多业务区分服务,得到了最优的系统性能.通过建立不同优先级退避过程的三维Markov链模型求解得到了饱和吞吐量下的最优竞争窗自适应因子,并且理论推导了系统吞吐量和平均MAC时延的数学表达式.仿真结果表明,所提算法在重负载时能够实现多优先级区分服务并有效提高系统的吞吐量性能,相比区分业务优先级的自适应退避( PAB)算法和支持QoS的自适应竞争窗口退避算法( Q-ABACW) ,性能均有较大提升.

关键词：蜂群无人机自组网(FANETs)、自适应退避、区分优先级、忙闲因子、最优竞争窗口、忙闲程度

所属期刊栏目：45

分类号：V19;TP393(航空、航天的应用)

资助基金：国家自然科学基金;中国博士后科学基金;航空科学基金;陕西省自然科学基金

在线出版日期：2019-04-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：325-332