基于CRAHNs網(wǎng)絡(luò)的傳輸層通信質(zhì)量提升策略研究.pdf

1、認(rèn)知無(wú)線電Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)（Cognitive Radio Ad Hoc Networks，CRAHNs）包括了許多比傳統(tǒng)Cognitive Radio Networks（CRNs）更具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題，這些挑戰(zhàn)主要來(lái)自于獨(dú)立頻譜傳輸鏈路、多跳傳輸、變換的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及節(jié)點(diǎn)移動(dòng)性等。目前，認(rèn)知無(wú)線電的典型研究工作主要集中在機(jī)會(huì)頻譜接入和頻譜利用率等方面。因此，認(rèn)知無(wú)線電的頻譜感知、交換和共享等核心功能得到了快速的發(fā)展。然而，研究表明，在無(wú)線網(wǎng)

2、絡(luò)中CR技術(shù)對(duì)更高層次的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，如TCP層，有著顯著的影響，尤其是在移動(dòng)ad hoc網(wǎng)絡(luò)中。同時(shí)，基于CR技術(shù)的移動(dòng)ad hoc網(wǎng)絡(luò)TCP層研究工作正處于萌芽階段，其研究程度遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用對(duì)傳輸服務(wù)的需求。
　　現(xiàn)有TCP版本在高速無(wú)線網(wǎng)絡(luò)下的性能研究表明，Vegas協(xié)議在小型高動(dòng)態(tài)特性的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)下性能表現(xiàn)比其他TCP協(xié)議更加穩(wěn)定和突出。然而，Vegas協(xié)議缺乏前向準(zhǔn)確控制依據(jù)且擁塞控制過(guò)于緩慢，不能達(dá)到充分利

3、用網(wǎng)絡(luò)帶寬、保證服務(wù)公平性等目的。基于此，本文基于CRAHNs提出一種擁有預(yù)測(cè)和自適應(yīng)能力的擁塞避免改進(jìn)機(jī)制-GVegas。GVegas在以下三方面進(jìn)行了提升：1、跨層吞吐量計(jì)算模型使理論吞吐量兼顧底層因子對(duì)上層協(xié)議的影響，使網(wǎng)絡(luò)理論能達(dá)到的吞吐量更加精準(zhǔn)；2、帶修正的前向?qū)嶋H吞吐量灰色預(yù)測(cè)機(jī)制，提供在線擁塞控制依據(jù)；3、往返時(shí)延量化器和Q-Learning模型對(duì)最優(yōu)擁塞窗口變化率進(jìn)行探索，以最大化利用帶寬。此外，本文利用 lyapun