MATLAB多协议无线网络性能仿真系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB实现了ALOHA、时隙ALOHA和CSMA三种无线网络协议的仿真，模拟多节点共享信道场景，分析吞吐量、时延及冲突率等关键性能指标，适用于网络协议教学与研究。

详 情 说 明

基于MATLAB的多协议无线网络性能仿真系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB开发的无线网络协议性能仿真平台，旨在通过离散事件仿真技术，对三种经典无线网络协议——ALOHA、时隙ALOHA和CSMA——进行建模与性能分析。系统模拟多个节点在共享信道环境下的通信行为，通过随机过程建模生成数据流量，并统计关键性能指标，为无线网络协议的研究和教学提供直观的可视化分析工具。

功能特性

• 多协议支持：完整实现ALOHA、时隙ALOHA、CSMA三种协议的仿真逻辑
• 性能指标分析：全面统计吞吐量、平均时延、冲突概率等核心指标
• 可视化展示：提供多种图表类型展示协议性能对比结果
• 参数可配置：支持节点数量、数据包生成速率、仿真时长等关键参数灵活调整
• 实时动画演示：动态展示节点状态变化和信道占用情况

使用方法

1. 启动仿真：运行主程序文件，进入参数配置界面
2. 设置参数：

- 输入节点数量（1-100范围内整数） - 设置数据包生成速率（泊松分布参数λ，单位：包/时隙） - 指定仿真时长（时隙数） - 选择协议类型（ALOHA/时隙ALOHA/CSMA） - CSMA协议需额外设置信道传播延迟参数

1. 查看结果：仿真完成后系统自动生成：

- 吞吐量与网络负载关系曲线 - 各协议平均时延对比统计表 - 冲突概率随节点密度变化热力图 - 多维度性能评估雷达图 - 实时仿真过程动画回放

系统要求

• MATLAB版本：R2018b或更高版本
• 必需工具箱：Statistics and Machine Learning Toolbox
• 推荐配置：4GB以上内存，支持图形加速显示

文件说明

主程序文件集成了系统的核心仿真逻辑与控制流程，主要负责参数输入处理、仿真环境初始化、协议状态机调度、冲突检测判断、性能数据采集以及结果可视化输出等功能模块的协同工作。该文件通过离散事件驱动机制控制仿真时序，实现了三种协议的行为模拟与性能对比分析。