用matlab代码实现对CSMA/CA协议的延迟,网络负载和吞吐量的性能分析,结果用图表展示。
时间: 2024-03-01 08:52:57 浏览: 59
以下是一个Matlab代码示例,用于模拟CSMA/CA协议的延迟,网络负载和吞吐量的性能分析,并将结果用图表展示。该示例代码仅供参考,具体实现需要根据实际情况进行调整和优化。
```matlab
% 模拟参数设置
num_packets = 1000; % 数据包数量
packet_size = 100; % 数据包大小
processing_time = 0.01; % 数据包处理时间
network_bandwidth = 10; % 网络带宽
backoff_time = 0.1; % 后退时间
max_retries = 10; % 最大重试次数
persistence_factor = 0.5; % 持续时间因子
% 初始化模拟结果
latency = zeros(num_packets, 1); % 延迟
throughput = zeros(num_packets, 1); % 吞吐量
network_load = zeros(num_packets, 1); % 网络负载
% 模拟数据包生成和传输
for i = 1:num_packets
% 生成数据包
packet = rand(packet_size, 1);
% 计算传输时间和延迟
transmission_time = packet_size / network_bandwidth;
% CSMA/CA协议传输过程
retry = 0;
while retry < max_retries
% 持续时间计算
persistence_time = backoff_time * rand * persistence_factor;
pause(persistence_time);
% 判断信道是否空闲
if rand < 0.1 % 假设信道10%的时间是忙碌的
retry = retry + 1;
backoff_time = backoff_time * 2;
continue;
end
% 发送数据包
processing_start_time = i * processing_time;
processing_end_time = processing_start_time + processing_time;
transmission_start_time = processing_end_time + backoff_time;
transmission_end_time = transmission_start_time + transmission_time;
latency(i) = transmission_end_time - processing_start_time;
% 计算网络负载和吞吐量
network_load(i) = packet_size / transmission_time;
throughput(i) = i * packet_size / transmission_end_time;
% 重置后退时间
backoff_time = 0.1;
break;
end
end
% 计算平均延迟,平均网络负载和平均吞吐量
avg_latency = mean(latency);
avg_network_load = mean(network_load);
avg_throughput = mean(throughput);
% 输出结果
disp(['平均延迟:', num2str(avg_latency), 's']);
disp(['平均网络负载:', num2str(avg_network_load), 'bps']);
disp(['平均吞吐量:', num2str(avg_throughput), 'bps']);
% 绘制图表
figure;
subplot(3,1,1);
plot(latency);
title('延迟');
xlabel('数据包编号');
ylabel('延迟(s)');
subplot(3,1,2);
plot(network_load);
title('网络负载');
xlabel('数据包编号');
ylabel('网络负载(bps)');
subplot(3,1,3);
plot(throughput);
title('吞吐量');
xlabel('数据包编号');
ylabel('吞吐量(bps)');
```
以上代码会生成一个带有三个子图的图表,分别展示了延迟、网络负载和吞吐量的变化情况。
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