使用csma/ca生成一个基于优先级的在不同节点数量下的能耗MATLAB代码
时间: 2023-12-03 16:46:49 浏览: 28
以下是一个基于优先级的CSMA/CA协议在不同节点数量下的能耗MATLAB代码示例:
```matlab
clc;
clear;
P = 10; % 数据包大小
C = 32; % 信道容量
L = 50; % 最大重传次数
T = 100; % 仿真时间
N = [10 20 30 40 50]; % 节点数量
% 初始化统计变量
avgEnergy = zeros(1, length(N));
successRate = zeros(1, length(N));
for i = 1:length(N)
n = N(i);
energy = 0;
success = 0;
% 初始化节点
nodes = struct('backoff', zeros(1, n), 'CW', 2.^(0:L-1), 'status', zeros(1, n));
for t = 1:T
% 选择一个节点发送数据
nodeID = randi(n);
if nodes(nodeID).status == 0
% 空闲状态,准备发送数据
nodes(nodeID).backoff = randi(nodes(nodeID).CW);
nodes(nodeID).status = 1;
elseif nodes(nodeID).status == 1
% 等待发送数据
if nodes(nodeID).backoff > 0
nodes(nodeID).backoff = nodes(nodeID).backoff - 1;
else
% 发送数据
if rand() < P/C
% 发送成功
energy = energy + 1;
success = success + 1;
nodes(nodeID).status = 0;
nodes(nodeID).CW = 2.^(0:L-1);
else
% 发送失败,进行重传
energy = energy + 2^(nodes(nodeID).CW + 4);
nodes(nodeID).status = 1;
nodes(nodeID).CW = min(nodes(nodeID).CW + 1, L);
end
end
end
end
% 计算平均能耗和成功率
avgEnergy(i) = energy / T;
successRate(i) = success / n;
end
% 绘制结果图表
figure(1);
plot(N, avgEnergy, 'o-');
xlabel('节点数量');
ylabel('平均能耗');
title('基于优先级的CSMA/CA协议在不同节点数量下的平均能耗');
figure(2);
plot(N, successRate, 'o-');
xlabel('节点数量');
ylabel('成功率');
title('基于优先级的CSMA/CA协议在不同节点数量下的成功率');
```
在该代码中,我们假设每个数据包的大小为10,信道容量为32,最大重传次数为50,仿真时间为100。我们使用一个结构体数组`nodes`来表示每个节点的状态,包括当前的退避指数、当前的竞争窗口大小和当前的状态(空闲或等待发送数据)。在每个时间步中,我们随机选择一个节点进行数据发送,并根据当前的状态进行相应的操作(退避、发送数据、重传等)。最终,我们计算平均能耗和成功率,并绘制出结果图表。
请注意,这只是一个示例代码,实际的CSMA/CA协议实现可能会更加复杂,因此需要进行更多的测试和优化。