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《無線mesh網(wǎng)絡(luò)中多信道分配算法研究.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、分類號(hào)!至3塑學(xué)校代碼——幽密級(jí)學(xué)號(hào)2QQ墨!QQ2QQ3Q無線mesh網(wǎng)絡(luò)中多信道分配算法研究MuIti—channeIassignmentaIgotithm;nwireIesmeshnetworks研究生姓名王亙?nèi)笇?dǎo)教師姓名、職稱直堡割塾籃學(xué)研摘要無線mesh網(wǎng)絡(luò)是一種具有大容量、覆蓋范圍廣、高速率等優(yōu)良特征的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。其分層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)能夠提供極為可靠的數(shù)據(jù)傳輸,并且可擴(kuò)展性好,是無線寬帶接入有線網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)非常理想的解決方案。無線mesh網(wǎng)絡(luò)最初使用單信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)交流,目前采用的多信道傳輸方式可以實(shí)現(xiàn)多節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)的
2、復(fù)合傳輸,有效提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能。然而,在節(jié)點(diǎn)的多信道分配中,頻譜資源是一種特殊的有限資源,而且無線mesh網(wǎng)絡(luò)多信道分配存在約束條件。如何充分利用這些頻譜資源來提升網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能成為無線mesh網(wǎng)絡(luò)研究的重要內(nèi)容。為了增加無線mesh網(wǎng)絡(luò)中可用信道頻率的利用率,本文提出了一種基于拓?fù)浞謱拥亩嘈诺婪峙渌惴?。它綜合考慮了網(wǎng)絡(luò)的干擾模型.網(wǎng)絡(luò)流量模型、最大化連接和最小干擾問題因素,給出了信道分配優(yōu)先級(jí)概念,并讓它隨著信道的分配而動(dòng)態(tài)變化,最終達(dá)到提高網(wǎng)絡(luò)傳輸性能的目的。算法分為兩個(gè)實(shí)現(xiàn)步驟,首先針對(duì)縱向干擾和橫向干擾對(duì)網(wǎng)絡(luò)不同的影響,并且結(jié)合數(shù)據(jù)流量的方向,
3、在連接圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行拓?fù)浞謱?,特別把具有縱向干擾的節(jié)點(diǎn)放在同一層進(jìn)行考慮。然后在拓?fù)浞謱拥幕A(chǔ)上,根據(jù)信道的優(yōu)先級(jí)給不同的連接邊分配信道。在分配信道的過程中,同一層中的節(jié)點(diǎn),特別是相鄰或距離一跳的節(jié)點(diǎn),因?yàn)閷儆谕粯I(yè)務(wù)流,所以分配不同信道。第一階段的分層過程有利于第二階段信道高效分配的實(shí)現(xiàn)。算法的不同階段都考慮了網(wǎng)絡(luò)的流量特征和干擾模型,特別是信道分配階段,本算法以最小干擾為目標(biāo),實(shí)現(xiàn)頻率資源高效率的分配。仿真實(shí)驗(yàn)說明本算法能有效提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)高效率傳輸數(shù)據(jù)的目的。道分配,拓?fù)浞謱覫IABSTRACTWirelessmeshnetworkis
4、awirelessmeshnetworkwiththeexcellentcharacteristicoflargecapacity,widecoverage,high—speed.Atthesametime,hierarchicaltopologystructurecallprovideareliabledatatransmissionandithasgoodscalabiIity,whichisanidealsolutionforwirelessbroadbandaccessingtowirednetwork.Initially,wirelessmes
5、hnetworksusedsingle—channelindatatransmission,whichcanonlyachievepoint—to—pointcommnication.Sothemodernmulti—channelmodecanaccomplishtransmissionsimultaneouslybetweennodesinthewirelessmeshnetworks,whichcanimprovetransmissionperformanceofnetwork.However,inthemulti—channeldistribut
6、ion,spectrumresourceisspeciallimitedresources.Inaddition,assignmentmulti—channelexistsplentyofconstraintsinwirelessmeshnetwork.Howtoallocatethespectrumresourcestoenhancethetransmissionperformancebecomesanimportantcontentofwirelessmeshnetworkresearch.Inordertoincreasetheutilizatio
7、nratioofavailablechannelfrequencyinwirelessmeshnetworks,thepaperproposalsaalgorithmbasedontopologylayeredmulti—channelassignment·Itconsidersfollowingaspects:network’Sinterferencemodel,networkflowmodel,maximizeconnectionandminimuminterference.Thenitgivespriorityconcepttochanneltha
8、tletitchangedynamicallywithchannelassign