內容提要
本書介紹了隨機多址通信系統廣泛應用于物聯網、無線傳感器網絡、移動互聯網絡、無線局域網、蜂窩通信網絡等通信技術的情況；對各類隨機多址通信系統進行了建模分析，獲得了一系列的解析結果；介紹了各類系統的計算機仿真方法，給出了相關仿真結果。
本書分為10章：第1章簡要介紹后續部分將要進行仿真的十九個協議，以及協議之間相應的區別，讓讀者對隨機多址協議有一個整體的認識；第2章介紹本書仿真所使用的仿真軟件Matlab及仿真的具體流程；第3章詳細介紹ALOHA協議，以及其基于Matlab平臺的仿真具體方法；第4至第8章分別介紹非堅持CSMA協議、1-堅持CSMA協議、P-堅持CSMA協議、P-檢測CSMA協議、二維概率CSMA協議和在其各自協議的基礎上改進得來的兩個協議，以及協議基于Matlab平臺的具體仿真方法；第9章詳細介紹二叉樹沖突分解算法，以及其基于Matlab平臺的仿真具體方法；第10章對本書所涉及到的具體協議進行比較，并做了一個簡要的總結。
本書可作為通信類專業的本科生和研究生的教材或參考書，也適合從事通信工程領域相關研究人員閱讀。
本書語言簡潔，結構清晰，內容系統全面，注重基礎知識與仿真結合。在協議的講解上，既介紹了協議的原理、吞吐量的具體推導過程，提供了仿真的具體步驟及代碼，也提供了處理結果的一些經驗技巧和注意事項，以同時提高讀者的理論知識和仿真能力。
丁洪偉，云南大學信息學院通信工程系教授。主要研究方向：隨機多址系統、輪詢多址系統、無線傳感器網絡。
柳虔林，云南大學信息學院通信工程系教授。主要研究方向：隨機多址系統。
第一部分無線傳感器網絡與多址技術概述 6
1．1無線傳感器網絡 6
1．2多址技術 10
第二部分 Matlab簡介 14
2．1Matlab軟件簡介及界面預覽 14
2．2軟件使用流程 15
第三部分 ALOHA協議 19
3．1 純Aloha協議 19
3．1．1 協議原理 19
3．1．2 吞吐量推導 20
3．1．3 Matlab仿真 21
3．2 時隙Aloha協議 26
3．2．1 協議原理 26
3．2．2 吞吐量推導 26
3．2．3 Matlab仿真 27
第四部分 非堅持CSMA協議 32
4．1 非堅持CSMA協議 32
4．1．1協議原理 32
4．1．2吞吐量推導 32
4．1．3 Matlab仿真 35
4．2 帶監控功能的非堅持CSMA協議 39
4．2．1協議原理 39
4．2．2吞吐量推導 40
4．2．3 Matlab仿真 40
4．3 帶監控功能的三次握手非堅持CSMA協議 44
4．3．1協議原理 44
4．3．2吞吐量推導 45
4．3．3 Matlab仿真 45
第五部分 1-堅持CSMA協議 50
5．1 1-堅持CSMA協議 50
5．1．1 協議原理 50
5．1．2 吞吐量推導 50
5．1．3 Matlab仿真 54
5．2 帶監控功能的1-堅持CSMA協議 58
5．2．1協議原理 58
5．2．2吞吐量推導 59
5．2．3 Matlab仿真 59
5．3帶監控功能的三次握手1堅持CSMA協議 64
5．3．1協議原理 64
5．3．2吞吐量推導 64
5．3．3 Matlab仿真 65
第六部分 P-堅持CSMA協議 70
6．1 P -堅持CSMA協議 70
6．1．1協議原理 70
6．1．2吞吐量推導 71
6．1．3 Matlab仿真 76
6．2 帶監控功能的P -堅持CSMA協議 80
6．2．1協議原理 80
6．2．2吞吐量推導 81
6．2．3 Matlab仿真 81
6．3 帶監控功能的三次握手P -堅持CSMA協議 86
6．3．1協議原理 86
6．3．2吞吐量推導 86
6．3．3 Matlab仿真 87
第七部分 P-檢測CSMA協議 92
7．1 P -檢測CSMA協議 92
7．1．1協議原理 92
7．1．2吞吐量推導 92
7．1．3 Matlab仿真 96
7．2 帶監控功能的P -檢測CSMA協議 101
7．2．1協議原理 101
7．2．2吞吐量推導 101
7．2．3 Matlab仿真 102
7．3 帶監控功能的三次握手P -檢測CSMA協議 106
7．3．1協議原理 106
7．3．2吞吐量推導 107
7．3．3 Matlab仿真 107
第八部分 二維概率CSMA協議 113
8．1 二維概率CSMA協議 113
8．1．1協議原理 113
8．1．2吞吐量推導 114
7．1．3 Matlab仿真 118
8．2 帶監控功能的二維概率CSMA協議 122
8．2．1協議原理 122
8．2．2吞吐量推導 122
8．2．3 Matlab仿真 123
8．3 帶監控功能的三次握手二維概率CSMA協議 128
8．3．1協議原理 128
8．3．2吞吐量推導 128
8．3．3 Matlab仿真 129
第九部分 樹形沖突分解算法 134
9．1 沖突分解算法 134
9．1．1二叉樹沖突分解算法 135
9．1．2非隔離型二叉樹沖突分解所需時隙數的推導 137
9．2 Matlab仿真 138
第十部分 各協議吞吐量對比及總結 141
10．1 純ALOHA協議和時隙ALOHA協議 141
10．1．1原理的比較 141
10．1．2吞吐量的比較 142
10．2 不同類型的五種CSMA協議 143
10．2．1原理的比較 143
10．2．2吞吐量的比較 144
參考文獻 153
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