ABSTRACT Att använda innehållsbaserade protokoll för medium åtkomst (MAC) i undervattenssensornätverk (UWSN) är normalt dyrt. Detta beror på de unika egenskaperna hos akustiska undervattenskanaler, såsom lång spridningsfördröjning, begränsad bandbredd och hög bit felfrekvens. Som en följd av detta fungerar inte de tvistebaserade MAC-protokollen (handskakning och slumpmässig åtkomst) så effektivt som förväntat. Den kollisionsfria metoden anses därför uppnå hög prestanda genom att undvika kollisionerna vid MAC-skiktet för att förbättra energieffektiviteten, genomströmningen och rättvisan. I detta dokument föreslår vi, inspirerad av graffärgningstekniker, en ny energibevarande och kollisionsfri reservationsbaserad MAC-protokoll, kallad GC-MAC, för UWSNs. GC-MAC använder tidsdelning flera åtkomst (TDMA)-liknande tillvägagångssätt genom att tilldela separata tidslotter, färger, till varje enskild sensor nod i varje två-hop grannskap. Sensorer med samma färger kan alltså överföra samtidigt utan risk för kollision. GC-MAC kan också hantera den nära-långa effekten, rumslig-temporal osäkerhet, och dolda/exponerade nod problem, utan att kräva kod-division multipel åtkomst (CDMA) eller effektjustering för kollision undvikande. Nätverkstäckning och anslutning diskuteras sedan för att visa effektiviteten av att använda kuber för att täcka en 3D undervattensmiljö. Vår omfattande prestandastudie visar att GC-MAC presterar bra genom att undvika kollisioner för att uppnå bättre genomströmnings- och energieffektivitetsprestanda jämfört med motsättningsbaserade protokoll. Det finns också en betydande förbättring när det gäller paketleveransförhållande och rättvisa mellan noderna under olika driftsförhållanden. INDEX TERMS Undervattenssensornätverk (UWSNs), medelåtkomstkontroll (MAC), kollisionsfria MAC-protokoll, graffärgningsteknik, distribuerad klusterinflygning.
En tullcykling baserad graf färgning mekanism som heter en effektiv kollisionsfri graf färgning MAC-protokoll (GC-MAC) infördes i REF.
A Collision-Free Graph Coloring MAC Protocol for Underwater Sensor Networks
{'venue': 'IEEE Access', 'journal': 'IEEE Access', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}