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电信技术
协作通信网络下的异步多信道MAC机制研究
目前协作通信和多信道的研究都已经趋于成熟。二者结合,将多信道引入到协作通信网络中去是一个重要的研究方向。 本文主要讨论了多信道引入到协作通信网络的MAC帧设计。协作的引入增加网络的覆盖范围,提高了传输速率,极大的提高了网络吞吐量;多信道则直接给网络带来更多的可用资源。因此,合理地设计好多信道MAC协议的握手交换过程,处理好多信道环境中的隐藏终端问题,设计网络中节点状态及资源信息感知共享机制即可对网络性能的提升带来极大的增益。 文章首先简单介绍了IEEE 802.11协议,对多信道和协作MAC的研究进行了概述,并讨论了二者结合的复合增益。文章随后对多信道环境下的隐藏终端问题进行了详细说明,同时文章也对同步多信道机制进行了分析,并指出了其在时间同步以及频带资源利用率、可兼容性、可扩展性方面的不足。接下来,文章分析了一种异步多信道机制CAM-MAC,指出了其在预约信道时的误阻止现象以及解决方式。之后,文章对协作通信网络中的异步多信道协议AM-MAC进行了详细分析。对于AM-MAC协议的总体设计、握手流程、每个节点所保存的信息表单以及每个节点的学习过程、数据保存机制,文章中都有详细的分析。AM-MAC协议中,握手过程的设计是否合理直接关系到整个系统的运行效率;四个信息表是支撑整个握手流程的基础;而每个表单的存储格式、内容都会影响到系统的相对应功能;并且对于不同的节点,学习获取各种信息的途径和方式也会有所不同。协议的仿真从不同角度去衡量AM-MAC的网络吞吐量和丢包率这两个指标,以此来评判其网络性能。 理论分析和仿真表明,在合理设计握手交换的MAC帧结构以及相应信息表和学习规则的前提下,将异步多信道引入到协作通信网络中,会极大地提升网络的吞吐量,减少丢包率。
机 构:
领 域:
关键词:
硕士论文
《北京邮电大学》 2011年硕士论文
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