室内可见光通信系统MAC协议改进提升数据发送效率与吞吐量

本文主要探讨了一种针对室内可见光通信系统中存在的LED照明盲区导致的信道干扰问题的解决方案。传统室内可见光通信系统的MAC层协议在处理这种复杂环境下的通信效率上存在局限性。作者通过对MAC层协议进行深入分析，提出了针对性的改进策略。 首先，改进的重点在于调整终端节点的优先级。通过识别梯度较低的节点，这些节点由于光照强度可能较弱，通信能力相对较弱。为了提高这类节点接入信道的成功率，研究者赋予它们更高的优先级，使他们在竞争过程中更有可能获得通信机会。其次，优化了退避机制。较低梯度的节点被赋予较小的退避窗口初始值，这有助于减少冲突并快速响应信道空闲。同时，将最大退避指数减小，进一步减少了竞争等待的时间，从而提高了数据发送的实时性。 另一个关键改进是增加最大退避次数。这确保了即使在激烈的竞争环境中，节点也不至于因过度退避而错过发送数据的机会，从而避免了数据丢失。通过这样的设计，系统能够在保证数据完整性的前提下，增强其抗干扰能力和网络稳定性。 作者在LED光照度为304 lx的典型室内环境中，利用OPNET仿真软件进行了详尽的实验。实验结果显示，经过改进的MAC层协议显著提升了终端数据发送的成功率，降低了信道干扰，进而提高了整个网络的吞吐量。这对于提升室内可见光通信系统的性能，尤其是在照明盲区，具有重要的实际应用价值。 总结来说，本文提出了一种针对室内可见光通信系统MAC层协议的改进策略，通过优化节点优先级、退避机制以及退避次数，有效解决了光照盲区带来的信道干扰问题，为提高可见光通信系统的性能提供了新的理论支持和技术路径。对于现代电子技术和无线网络领域的研究者而言，这一成果提供了宝贵的参考和实践指导。