面向多接口多信道無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的信道分配機(jī)制研究.pdf

1、無線Mesh網(wǎng)絡(luò)是一種具有自組織能力、高覆蓋率、低傳輸功率的多跳分布式網(wǎng)絡(luò)，是下一代移動網(wǎng)絡(luò)中極具潛力的通信技術(shù)。由于鏈路間的干擾，無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的容量隨節(jié)點(diǎn)數(shù)增多和平均跳數(shù)增大而急劇減少。多接口多信道技術(shù)能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)或鏈路分配不同信道，有效降低網(wǎng)絡(luò)干擾，提升網(wǎng)絡(luò)容量。
　　本文研究多接口多信道無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的信道分配問題，尋求可行的信道分配方案為網(wǎng)絡(luò)提供更高的吞吐量。概述了無線Mesh網(wǎng)絡(luò)中信道分配的重要性、難點(diǎn)與約束

2、條件，對現(xiàn)有的信道分配方案進(jìn)行分類和分析，并指出了帶寬可變信道的優(yōu)勢；給出了CSMA/CA協(xié)議下鏈路間干擾類型的分類方法并研究了不同類型干擾對鏈路吞吐量的影響；簡要介紹了兩種典型的無線Mesh網(wǎng)絡(luò)信道分配方案，指出它們的不足。
　　由于帶寬可變信道在頻譜利用率和吞吐量上的優(yōu)勢，本文研究了多接口無線Mesh網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下基于帶寬可變信道的信道分配問題，給出了針對單個射頻接口的整數(shù)線性規(guī)劃方程。鑒于該方程求解的復(fù)雜性，對正交信道分配方案C

3、CAS進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計了啟發(fā)式帶寬可變信道分配方案CWAC（Channel-Width Adapting Scheme based onCluster）。首先，借助以感知距離為直徑的虛擬圓將節(jié)點(diǎn)虛擬分簇，對協(xié)同干擾與非協(xié)同干擾進(jìn)行劃分；其次，使用3個子頻譜區(qū)間對相鄰虛擬簇染色，從而減少鏈路間的非協(xié)同干擾；最后，根據(jù)射頻接口的負(fù)載需求，為簇內(nèi)節(jié)點(diǎn)分配不相交信道實(shí)現(xiàn)鏈路間協(xié)同干擾的減少。
　　本文在NS-2仿真平臺上對CWAC信道分配方