基于部分交疊信道的無線Mesh信道分配算法研究網(wǎng)絡(luò).pdf

1、無線Mesh網(wǎng)絡(luò)（WMN）成為無線接入覆蓋重要組網(wǎng)形式。信道資源分配作為WMN性能優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)之一，已成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)。
　　最小化網(wǎng)絡(luò)干擾是 WMN信道資源分配的關(guān)鍵目標(biāo)函數(shù)。網(wǎng)絡(luò)干擾隨著鏈路并行傳輸密度增加而呈增加趨勢(shì)。鏈路并行傳輸密度的增加使得終端間很難保證獲得足夠的正交信道資源，以避免鏈路間同信道干擾。因此，本文研究部分交疊信道（Partially Overlapped Channel，POC）設(shè)計(jì)算法，以期減小網(wǎng)絡(luò)中鏈路

2、干擾。
　　本文提出基于負(fù)載和干擾感知的部分交疊信道分配算法（Load and Interference Aware Partially overlapped ChannelAssignment，LIAPOCA）。LIAPOCA基于信干噪比物理干擾模型，分析 WMN中存在的鏈路物理干擾和背景噪聲干擾。針對(duì)流量匯聚場景，分析鏈路負(fù)載引發(fā)的鏈路間流內(nèi)干擾和流間干擾?；阪溌吠?fù)湮恢煤拓?fù)載建立鏈路權(quán)重，確定 WMN鏈路信道分配優(yōu)先級(jí)。采

3、用貪婪算法按照最小化網(wǎng)絡(luò)干擾目標(biāo)逆序分配WMN鏈路信道，使用回溯調(diào)度確保鏈路獲取信道資源。
　　LIAPOCA干擾模型假設(shè)鏈路接口功率相同。流量匯聚場景中，靠近網(wǎng)關(guān)或者鄰居鏈路較多的鏈路擁有更大負(fù)載，需要增加信道容量以使上行鏈路擁有更大的數(shù)據(jù)發(fā)送能力。鏈路功率和信道既影響鏈路信道容量，又改變周圍鏈路干擾，因此需要聯(lián)合優(yōu)化分配。本文提出聯(lián)合功率控制和部分交疊信道分配算法（Joint Power Control and Partial

4、ly Overlapped Channel Assignment，JPCPOCA）。使用差分進(jìn)化算法迭代優(yōu)化WMN鏈路功率。功率控制部分與信道分配部分迭代反饋功率分配向量和信道分配向量。信道分配算法采用負(fù)載和干擾統(tǒng)一度量逆序分配信道，促使功率資源和信道資源可以得到聯(lián)合優(yōu)化。
　　本文采用MATLAB數(shù)值仿真工具和NS2網(wǎng)絡(luò)仿真工具，驗(yàn)證LIAPOCA算法更為有效度量WMN中的鏈路干擾，降低WMN平均丟包率，減小延時(shí)；驗(yàn)證JPCPO