简要介绍了水声通信网的研究现状以及常用的组网方式,比较了几种可实际应用的数据链路层协议,在此基础上提出了一种适用于区域性海洋观测的混合型网络协议,进行了仿真研究。该协议通过记录网络中数据包的发送频率来动态地调整所使用的MAC(Media Access Control)协议,当频率较高时选择查询方式的MAC协议,减少数据包的冲突;当频率较低时选择MACAW(Media Access with Collision Avoidance for Wireless),避免查询信号带来的额外开销。仿真结果表明,对于区域性海洋观测,这种包产生速率低,但可能出现短时间通信量大的应用情况,该协议可以有效地降低每bit的能耗,适用于长时间海洋观测。
针对广泛应用于水声通信网的MACAW(medium access with collision auoidance for wireless)协议在多跳通信延时严重的问题,在传统握手协议的基础上,提出了节点预约的方法.该方法通过多跳转发的握手信号CTS预约处于通信链路上的下级节点,并通过复用上级节点的握手信号CTS(clear to send)及数据信号DATA,形成一种流水线式的传输协议.仿真结果表明:在多跳网络通信中,该协议与传统的MACAW相比,在能耗变化较小的情况下,时延性能有较大幅度的提高,适用于移动节点通信、灾难预警、战时侦测等需要快速反应的水声通信应用场景.
