三維非均勻無線自組織網絡容量的研究.pdf

1、無線自組織網絡（Ad Hoc網絡）是近幾十年來發(fā)展較快的一種具有自組織、多跳、無中心等特點的無線網絡，整個網絡由一系列移動終端組成且這些終端都具備無線收發(fā)裝置，該網絡目前被廣泛應用到軍事、國防、救災等重要領域。隨著通信技術的不斷發(fā)展以及網絡信息論的不斷完善，有關無線自組織網絡容量的研究在最近備受廣大研究者的關注。本文以完善網絡信息論為目標，分析了節(jié)點按照離散噪聲過程分布條件下的三維無線非均勻Ad Hoc網絡容量。
　　在本文所研究

2、的三維非均勻網絡中，節(jié)點分布服從離散噪聲過程，因此網絡中節(jié)點以簇的形式存在。對于該網絡的容量求解，本文首先研究網絡容量的下界：根據網絡中節(jié)點的分布特點，將信息的傳輸分為兩部分，即簇內傳輸和簇間傳輸。針對簇內傳輸，文中首次建立了三維網絡中節(jié)點非均勻分布下的球型滲透模型，并且提出了相應的五步路由策略以實現簇內節(jié)點間的信息通信，然后通過分析得知簇內信息傳輸的瓶頸存在于沿半徑方向傳輸上；對于簇間傳輸，由于節(jié)點密度稀疏，本文因此建立信息管道以實現

3、簇與簇之間的信息通信，并且求得簇間傳輸的信息速率，最后通過比較簇內和簇間傳輸的信息傳輸速率可得整個網絡的信息傳輸瓶頸存在于簇間傳輸。對于容量上界的分析，借助最大流最小割定理的思想，尋找到網絡中的最小割，通過計算穿過割的總信息量可得網絡中信息量的上界，進而得到網絡的容量上界。
　　本文利用滲透原理以及最大流最小割定理，通過建模與分析得出了三維非均勻無線自組織網絡的網絡容量的上下界，并且說明了節(jié)點的這種非均勻分布對網絡容量造成的影響。