饱和情况下基于非竞争带宽请求机制的IEEE 802.22 MAC层协议性能分析

为了分析IEEE 802.22MAC(Medium Access Control)协议性能以及各协议参数对性能的影响,针对饱和情况下基于非竞争BR(Bandwidth Request)机制的IEEE 802.22MAC协议提出了一种三维离散时间马尔科夫链分析模型.该模型同时考虑了协议的子信道预留机制和频谱感知的虚警概率,在帧节点处分析了离开事件以及到达事件,并在建模场景下准确得到了马尔科夫链的状态转移概率矩阵.通过马尔科夫链分析,得到了吞吐量、强迫中断率和切换队列的平均排队时延3种最主要性能指标的表达式.仿真结果表明:本文的分析模型可以准确评估协议性能,定量分析各项性能指标,为合理地选取协议参数提供理论依据.