多接口多信道无线网状网中流量感知的信道带宽调制算法

如何合理分配使用有限的频谱资源是无线网状网研究中的一个重要议题.近来有研究开始采用动态信道带宽调制来提升无线网络性能.本文将最优信道带宽调制归结为"装箱压缩"问题,并结合多接口技术提出分布式流量感知的信道带宽调制算法,最后将算法应用于多接口多信道无线网状网.模拟表明我们的算法能有效增加频谱使用效率和提升网络性能.

一种可扩展的多接口多信道无线网状网结构

吞吐量和可扩展性问题是无线网络发展面临的巨大挑战.本文提出了一种基于多接口多信道可扩展的无线网状网结构,它采用具备较远传送能力的超级节点来降低跳数以提高网络的扩展性.多接口多信道的方法被用来增加并发传输,从而提高网络的吞吐量.仿真结果表明,较之以往的单信道多跳网络,采用本文提出的结构,仅需部署占总节点数20%左右的超级节点就能将系统的吞吐量提高至5倍.

异构无线网状网分布式接口和信道联合分配的研究

研究了无线网状网络中分布式分配信道时,接口异构对网络容量的影响。提出了一种新颖的以射频链路为信道分配对象的接口和信道联合分配ILP模型,给出了一种自适应于网络流量变化的分布式贪婪算法。该算法以射频链路为信道分配对象,基于2-hop干扰模型,以队列长度为权的射频链路吞吐量之和最大为目标,寻找自适应流量变化的分布式分配方案。分析发现,该算法与目前已有的非接口异构的D ist.Greedy算法的时间复杂度相当,仿真结果表明本算法下的网络性能有明显提升。

无线网状网中基于干扰模型的多信道分配策略

为解决信道干扰导致无线网状网吞吐量下降的问题,本文提出一种新的基于干扰模型的多信道分配策略.首先对网络进行分层,然后按照优先级逐层进行信道分配,通过降低信道间的干扰来提高每个结点的吞吐量,进而提高整个网络的吞吐量.仿真结果表明了该策略的有效性.

认知无线网状网中基于差分演化的功率控制与信道分配

信道分配对于提高认知无线网状网性能具有重要作用.考虑到节点功率对网络干扰的影响,定义了网络干扰边及潜在干扰边,通过量化通信功率控制等级,给出了联合功率控制与信道分配的网络模型.提出一种基于差分演化的功率控制与信道分配算法,设计了实数编码规则及相应的约束控制机制以保证个体的有效性,确保算法的快速收敛.一系列仿真实验表明本文算法的有效性.

多接口多信道无线mesh网中一种基于信号干扰监测的路由度量机制

多接口多信道无线mesh网中,提出了一种基于信号干扰监测的路由度量机制(ISB)。现有的路由度量机制如WCETT、iAWARE等均存在各自的不足。通过对iAWARE深入分析,发现其并不能正确地反映背景噪声这一重要因素。为此改进了该度量机制,使其更加正确地反映背景噪声,并且具有了等分性,即可以在路由协议中使用如Bellman-Ford或Dijkstra路径计算方法。理论分析和网络仿真表明,新度量机制下的网络性能如网络吞吐量和端到端延迟均优于HopCount、ETT、WCETT和iAWARE。

一种基于方向天线和时间同步机制的多信道无线网状网MAC协议

在城市小区和广阔的农村建立低成本的无线网状网,为无线终端用户提供高速的接入服务,是一项极具现实意义的工作.设计了一种适合于此类网络的MAC层协议称为Mesh-MAC,该协议建立在已有的IEEE 802.11硬件产品基础上,每两个节点之间的通信是由一对方向天线完成,通过一种全新的时间同步方案,可以实现M ESH网内高效的数据转发.仿真结果表明,与IEEE 802.11及2P协议相比,Mesh-MAC协议在吞吐量和端到端传输延时等方面,都有明显的改善.

802.11无线网状网中基于时频信道的准动态信道分配算法

该文首次在多天线多信道802.11无线网状网中提出了时频信道的概念。时频信道是通过在时间和频率两个维度划分无线资源取得的。这种划分方法增加了信道数量,使信道划分更加精细,为提高系统的信道利用率做了准备。在时频信道的基础上,提出了准动态信道分配算法。该算法可以和现有的固定信道分配算法结合,实现准动态信道分配,根据链路上负载变化,取得最大的吞吐量。该算法先根据固定信道分配算法为各链路分配相同数量的时频信道,剩余部分当作公共信道。在通信过程中,各链路首先使用分配给自己的信道和空闲的公共信道。如果分配给一个链路的信道不够,且别的链路上的信道有空闲,该链路还可以暂时使用这些空闲信道。理论分析和仿真结果证明该算法可以有效提高系统的吞吐量。

多信道无线网状网带宽有效的路由机制设计

针对基于IEEE 802.11标准的多信道无线网状网中采用接纳控制方案,设计出一种分布式的低干扰且带宽保证的最短路径路由协议;该协议通过分布式免干扰的链路调度机制,并根据带宽要求为链路分配相应时槽数,以实现带宽保证的链路流。NS-2模拟实验结果显示,该协议能为通信链路提供有效的带宽保证,对于有带宽保证要求的业务,可实现较高的通信连接成功概率,具有良好的性能。

一种单接口多信道无线自组网的邻居管理机制

无线自组网是一种分布式结构的网络,其中每个节点都与邻居节点直接操作,从而协同完成寻路、拓扑控制等全局任务,因此邻居管理对于无线自组网有着重要的意义.本文针对单接口多信道自组网,提出多信道网络中的邻居管理的问题,并设计一种基于多重公告的邻居管理机制MANM(Multiple-Announcement Neighbor Management).MANM通过周期产生的多重公告,向各个信道中的邻居节点广播其对应信道信息.分析与模拟实验表明,MANM可以有效管理各个信道的邻居节点信息,为优化多信道网络性能提供基础支持.

多信道无线网状网跨层优化研究

针对多网卡多信道无线Mesh网络容量问题,基于无线信道干扰模型,在给定各节点物理层发射功率的条件下,联合考虑无线Mesh网络传输层的流速控制、网络层的路由算法和MAC层的信道分配等问题,通过采用二次路由计算策略,提出了一个跨层联合优化算法,仿真结果表示,提出的算法能提高网络吞吐量。

基于探测的多信道无线网状网机会路由算法

多信道无线网状网的性能在很大程度上依赖于信道分配和路由选择。现有的多信道无线网状网路由大多没有考虑信道之间的干扰问题,从而导致通信性能下降。针对这一问题,提出一种基于探测的多信道无线网状网机会路由(POR)算法。首先,根据干扰能量,选出最佳通信信道集来降低信道间的传输干扰。在此基础上,采用探测方式计算路径期望传输时延,确定候选链路集并运用机会路由机制进行数据传输以最小化端到端的传输时延。实验结果表明,POR可以显著地降低平均端到端时延,提高数据包投递率,为数据传输提供实时性和可靠性保证。

多射频多信道无线网状网干扰方法

多射频多信道无线网状网(MRMC-WMN)是战场干线通信网最重要的组织形式,这给网络通信干扰带来严峻挑战。为解决对MRMC-WMN的优化干扰问题,提出了网络链路度和链路中心度的概念,设计了基于网络链路度和中心度的MRMC-WMN网络优化干扰算法,通过实例验证了该算法的可用性。该算法对战场骨干网通信干扰具有一定参考价值。

增强型的无线mesh网络信道分配方法

为更可靠地实行无线mesh网络的资源分配,将干扰模型引入mesh网络的节点流量模型中,提出改进型的基于流量感知的固定C-HYA信道分配方法,采用一种更贪婪的算法规避波纹效应,降低网络干扰。之后对算法进行实现仿真,建立相应网络拓扑结构,对在mesh网络中采用传统算法及改进算法对抗波纹效应及信道干扰的情况进行了对比分析。

多信道无线Mesh网络信道分配算法

针对无线M esh网络的网络容量优化问题,通过对无线链路的干扰进行量化,利用整数线性规划公式对信道分配进行描述;在信道分配时,应用目标函数对信道分配进行优化,减少网络总的干扰权重,并在此基础上提出一个信道分配的启发式算法。仿真结果表明,该算法能提高网络的吞吐量。

MR-OLSR:多天线多信道无线Mesh网络中一种链路状态路由算法

对Ad Hoc网络下的OLSR算法进行改进,提出多天线多信道无线网状网下一种优化的链路状态路由算法MR-OLSR,使得数据流可以在多路径上并行传输,实现拥塞避免和提高信道利用率的目的。利用改进的IWCETT测量尺度算法对多路径链路质量予以测量,同时根据路径质量提出的信道分配策略和多路径策略选择算法使得整体网络具有负载均衡的特性。在OPNET模拟器上实现了算法,结果表明该算法在保持原算法鲁棒性和可扩展性的同时,进一步增强了单链路失效时的稳定性和可靠性,提高了网络的吞吐率。

基于单射频的无线Mesh网多信道方法

无线网状网(Wireless Mesh Network,WMN)是一种新型的分布式宽带无线网络结构。典型的移动Ad Hoc网络具有节点移动性小、受电池动力限制和用户带宽需求大等特点,从而导致传统单信道的Ad Hoc结构不再满足WMN用户的需求。为了提供更大的带宽,多信道技术得到越来越多应用。探讨了WMN的网络结构与特点,对现有几种典型的多信道技术进行了比较,提出了一种基于单射频的无线Mesh网多信道的设计方案,不同网关节点所代理的节点使用不同的信道进行通信,从而避免了不同子网节点之间的信道干扰。通过NS2的仿真与分析表明,该方法在特定环境下的网络性能是传统单射频单信道方法的2倍。

无线网状网中多并发流路由结合调度的组合方案

为解决无线网状网中多条路径同时传送引起的干扰冲突和资源竞争问题,提出了依托信道分层方法的组合式路由结合调度的方案:首先,给出了路径发现的可行方案,并基于网状网的可用资源提出一种路径选择判据——资源可获得度;然后,确定了多条路径可并发传输的信道分配方案;最后,开发了结合路由、信道分配、调度的组合优化调度方案(COSS算法),以启发式的方法找到每个时隙下尽可能多的可兼容路径,实现可兼容路径的组合优化调度.为验证COSS算法的性能,在不同网络资源配置、多种流量请求下进行仿真实验.实验结果表明:(1)COSS算法在吞吐量、传输延迟、传输完成时间方面有较好的表现;(2)与AODV路由协议相比,COSS算法有效地提高了吞吐量.

无线MESH网络的多信道技术

无线Mesh网络又称多跳无线网络,是一种完全不同于传统无线网络的下一代无线宽带接入网络。采用跨层设计,综合考虑MAC(mediaaccesscontro)l问题、多信道分配及多接口分配问题是有效解决无线网状网的多信道分配问题的主要技术手段,通过跨层设计可获得最大信道利用率,提高无线网状网的容量。

基于机会约束规划的无线Mesh网跨层优化算法

以无线Mesh网的联合拥塞控制与功率控制为优化目标,针对网络中的不可控数据流与无线传播环境的时变随机性两类随机性因素,结合随机网络效用最大化理论,建立了无线Mesh网的跨层联合优化模型。将无线Mesh网络中的不可控数据流和时变无线传播的干扰建模为随机变量,采用机会约束规划方法进行分析,最后利用遗传算法求解该随机优化问题,并进行了仿真验证。仿真结果反映了网络速率、节点发射功率与链路置信水平三者之间的定量制约关系。