论文摘要
由于Ad Hoc网络中的节点都采用电池供电,因此,节能非常重要。本文主要对MAC层的功率管理进行了研究。它假设所有节点同步工作;把时间轴分成一个个信标帧间隔（Beacon Interval,BI）;所有节点在Ad Hoc通信指示信息（Ad Hoc Traffic Indication Message, ATIM）窗口期间处于活跃状态。Power Saving Mode （PSM）是IEEE 802.11标准的节能算法,它使用固定大小的ATIM窗口。它的基本思想是有数据分组发送的节点在ATIM窗口期间和目标节点进行握手。握手成功的节点对保持活跃状态并在ATIM窗口结束后发送数据分组,否则进入睡眠状态。该算法简单,比较容易实现。但是其固定大小的ATIM窗口在网络负载较轻时增加了不必要的能耗。动态节能模式（Dynamic PSM, DPSM）根据网络负载在一个ATIM窗口集中动态地选择ATIM窗口,从而改善了PSM出现的问题。但为每一个ATIM窗口分配一个缓冲队列且节点的ATIM窗口不同使设计变得复杂。本文在分析了PSM和DPSM的基础上,提出了一种改进的MAC算法:自适应节能模式（Adaptive PSM, APSM）。该算法使用一个预测定时器用来动态改变ATIM窗口,而使用PSM的ATIM窗口定时器限定ATIM窗口的最大值,从而不至于影响网络的性能。由于只增加了一个预测定时器,因此,没有显著地增加其他方面的开销。最后,用NS-2对提出的APSM进行了仿真验证。APSM在不显著改变网络吞吐量的前提下,最佳情况（50个节点,8 pkts/s,不移动,链路数为1）下,节点平均功耗比PSM降低52.6%,比DPSM降低10%;最坏情况（50个节点,8 pkts/s,最大移动速度2 m/s,链路数为25,停顿时间为0 s）下,节点平均功耗比PSM降低13.6%,比DPSM降低5%。