基于MATLAB的IEEE 802.11无线网络CSMA/CA与RTS/CTS仿真系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB仿真分析IEEE 802.11无线网络中的CSMA/CA与RTS/CTS机制，对比两种协议的冲突避免能力与传输效率，为无线网络性能优化提供参考。仿真支持自定义节点数量与参数配置。

详 情 说 明

IEEE 802.11无线网络CSMA/CA与RTS/CTS机制仿真对比分析系统

项目介绍

本项目基于MATLAB平台开发，实现了IEEE 802.11无线网络标准中两种核心介质访问控制机制的完整仿真系统。通过构建离散事件驱动的仿真框架，系统能够精确模拟无线网络中节点的通信行为，包括载波侦听、帧交换序列、退避算法和冲突处理等关键过程。该系统提供了全面的性能分析工具，支持研究人员在不同网络场景下对比评估基本CSMA/CA协议与RTS/CTS机制的性能表现。

功能特性

• 双协议仿真支持：完整实现基本CSMA/CA和RTS/CTS两种协议机制
• 精确的事件驱动仿真：采用离散事件队列管理，确保时序准确性
• 可配置网络环境：支持自定义网络拓扑、节点分布和通信参数
• 多维度性能分析：提供吞吐量、时延、冲突概率等关键指标统计分析
• 实时可视化展示：动态显示节点状态转换和信道占用情况
• 详细数据记录：生成完整的仿真日志和数据分析报告

使用方法

1. 参数配置：在配置文件中设置网络拓扑、通信参数和协议选项
2. 协议选择：指定仿真模式（基本CSMA/CA或RTS/CTS）
3. 启动仿真：运行主程序开始仿真过程
4. 结果分析：查看自动生成的性能图表和分析报告
5. 数据导出：保存仿真结果用于进一步研究分析

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本
• 必要工具箱：Statistics and Machine Learning Toolbox
• 硬件配置：建议4GB以上内存，支持多核处理器以获得更佳性能

文件说明

主程序文件作为整个仿真系统的调度核心，负责协调各个功能模块的协同工作。其主要功能包括：初始化仿真环境参数，构建无线网络拓扑结构，管理离散事件队列的推进过程，实现协议状态机的逻辑控制，处理数据帧的传输与接收事件，执行冲突检测与退避算法，收集并统计性能指标数据，以及生成可视化分析结果和输出报告。该文件通过模块化的设计将复杂的协议仿真流程整合为高效有序的执行序列。