题目：基于功率控制的能量高效协作MAC协议研究

在无线传感器网络中，为满足能量受限节点的长时间工作要求，需要设计提升能量效率、延长网络寿命的网络协议。协作通信技术通过发方和收方间的公共邻接点参与数据分组传输，模拟多输入多输出系统，可以在满足一定吞吐量和误码率性能的基础上有效减少发送功率，提高能量效率。同时，协作通信技术将局部网络内原本孤立的节点联系在一起，有利于对网络能量做整体优化。本文将协作通信技术应用于无线传感器网络来达到延长网络寿命的目的，具体工作包括：

1．为了延长网络寿命，在现有研究的基础上，根据多节点协作模型的具体情况，基于贪婪算法，提出了通过保证参与协作传输的节点集合任意子集中剩余能量的最小值最大，来延长网络寿命的发送功率优化算法，并经过证明转化为保证传输过程中各个节点的能量消耗相对于剩余能量的有序序列是稳定的，从而给出了切实可行的算法实现方法，并最终通过程序实现，兼具创新性和可行性。

2．根据所提发送功率优化算法，提出了与之相匹配的功率优化MAC协议，保证了收发双方和各个协作节点之间可以和谐有序交互，同时经过特别设计的协作节点选择方法保证了各个备选节点可以按照信道质量优劣有序接入信道，减少了由于协作带来的分组冲突，并且保证了功率优化算法的顺利执行。

3．根据提出的算法和协议设计并实现了软件仿真系统，并将结果与其他协议对比分析，定量的仿真结果与定性的分析相互印证，证明了本文所提协议性能上的优越性。

仿真结果表明，本文所提功率优化协作MAC协议在提高能量效率、延长网络寿命方面优于直接传输和已有协作传输方案。