MIMC網(wǎng)絡(luò)中基于多徑路由的跨層信道分配技術(shù)研究.pdf

1、近年來，隨著無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展，無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于人們生產(chǎn)、生活的多個領(lǐng)域。傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)中，一個節(jié)點(diǎn)一般只安裝一個網(wǎng)卡（或接口），所有節(jié)點(diǎn)的接口都工作在相同的信道上。這導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)接口及通信帶寬資源嚴(yán)重受限。因此，擴(kuò)展無線網(wǎng)絡(luò)的接口與提高無線網(wǎng)絡(luò)的帶寬利用率，是現(xiàn)代無線網(wǎng)絡(luò)中急需解決的問題。為此，本課題引入了多接口、多信道網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分組的并行發(fā)送和接收。圍繞多接口、多信道無線網(wǎng)絡(luò)中基于多徑路由的跨層信道分配技術(shù)展開研究，取得如

2、下研究成果:
　　(1)設(shè)計了典型的多接口、多信道網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，針對鏈?zhǔn)健⒕W(wǎng)格、隨機(jī)三種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)構(gòu)建了仿真平臺。針對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)仿真平臺很難對多接口、多信道網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)信道分配進(jìn)行實(shí)時仿真的問題，本文引入網(wǎng)絡(luò)仿真平臺與數(shù)學(xué)計算平臺相結(jié)合的仿真方法。通過網(wǎng)絡(luò)仿真工具動態(tài)調(diào)用數(shù)學(xué)計算結(jié)果，可實(shí)現(xiàn)動態(tài)信道分配問題的實(shí)時仿真。
　　(2)針對傳統(tǒng)路由協(xié)議在多接口、多信道網(wǎng)絡(luò)中效率低、不穩(wěn)定等特點(diǎn)，提出一種綜合考慮信道切換時間、鏈路狀態(tài)、信

3、道多樣性以及網(wǎng)絡(luò)流量負(fù)載的混合路由評價指標(biāo)。基于上述指標(biāo)，設(shè)計了無線網(wǎng)絡(luò)中的多徑路由算法。仿真結(jié)果表明，采用這種多徑路由算法可有效減少網(wǎng)絡(luò)擁塞，且能將網(wǎng)絡(luò)吞吐量提高約50％。
　　(3)針對傳統(tǒng)信道分配算法難以滿足用戶服務(wù)質(zhì)量的問題，提出基于多徑路由的跨層信道分配方法。以網(wǎng)絡(luò)吞吐量最大化、用戶流量最大公平性為目標(biāo)，綜合考慮網(wǎng)絡(luò)層流量、公平性約束與物理層的資源和干擾等約束，建立了信道分配問題的數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)了信道分配與多徑路由的跨層