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摘要
水声网络中的MAC协议主要采用RTS/CTS机制，然而RTS/CTS控制包不仅限制了并发传输的可能性，进而降低了信道利用率和吞吐量，而且造成信道资源分配不公平。为了提高吞吐量、信道利用率和公平性，提出了一种基于状态着色的水声网络MAC(State Coloring based MAC,SC-MAC)协议。在SC-MAC协议中，每个节点根据自身一跳邻居表构建本地分层图，通过侦听数据帧或ACK帧获知邻居节点状态来为本地分层图中的节点着色，并根据本地分层着色图调度包的发送，减少数据帧的碰撞与重传。SC-MAC协议在避免冲突的前提下实现了并行传输。同时，给出基于公平性的退避方案以提高SC-MAC协议的公平性。仿真结果表明，SC-MAC协议与R-MAC协议和slotted-FAMA协议相比在端到端延迟、吞吐量和平均能耗等方面有明显的优势。
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