WPAN應用環(huán)境下的抗干擾特性及路由優(yōu)化的研究.pdf

1、在無線個域網(wǎng)應用環(huán)境下，網(wǎng)絡共存性的情況相當復雜，分屬不同標準的網(wǎng)絡之間，在提供業(yè)務種類互補的同時也存在著相互干擾，影響了系統(tǒng)的性能。如何在復雜的共存環(huán)境下協(xié)同工作，緩解彼此間的干擾，提高整個系統(tǒng)的吞吐量，具有十分重要的意義。無線AdHoc網(wǎng)絡無需固定基礎設施的支持，具有布網(wǎng)方便快捷、可靠性高、靈活性強等眾多優(yōu)點。各種智能化、小型化的無線終端和智能家庭終端的大量出現(xiàn)，它們之間的信息共享與數(shù)據(jù)交換需求極大地推動了無線AdHoc網(wǎng)絡的發(fā)展，

2、使得無線AdHoc網(wǎng)絡成為研究的熱點之一。在此背景下，本論文對無線個域網(wǎng)應用環(huán)境下，多網(wǎng)共存問題及藍牙AdHoc網(wǎng)絡的路由問題進行了深入研究。 論文首先對無線個域網(wǎng)應用環(huán)境下IEEE802.12b的吞吐量性能進行研究。為了利用IEEE802.11b的包長度可變的特點，對IEEE802.11b數(shù)據(jù)包的碰撞(由WPAN數(shù)據(jù)包引起的)概率進行了理論分析。發(fā)現(xiàn)在一定的WPAN干擾強度下，IEEE802.11b存在唯一的數(shù)據(jù)包長度使得系統(tǒng)

3、的吞吐量最大，仿真結果也證實了這一點。在此基礎上，提出了一種1EEE802.11b系統(tǒng)包長自適應方案。結果顯示，采用包長度自適應方案后，IEEE802.11b的吞吐量性能明顯改善。 其次，論文對無線個域網(wǎng)系統(tǒng)與其他工作在ISM頻段的系統(tǒng)共存進行了研究。針對采用自適應跳頻技術的無線個域網(wǎng)系統(tǒng)的不足，提出了一種沖突躲避自適應分組選擇技術，其思想是同時考慮前向信道和反向信道，雙方都是好信道的情況下盡可能發(fā)送長數(shù)據(jù)包。理論分析的結果表明

4、，在大多數(shù)無線個域網(wǎng)應用環(huán)境下(即信道狀態(tài)改變不是太快以及壞信道不是太多)，所提方案能夠顯著地提高無線個域網(wǎng)系統(tǒng)的吞吐量。方案僅需對系統(tǒng)的軟件進行升級，實用性強。 第三，論文在同時考慮無線個域網(wǎng)系統(tǒng)的同頻干擾和鄰頻干擾的基礎上，對多個無線個域網(wǎng)系統(tǒng)共存時的白干擾問題進行了研究，提出了一種分組類型自適應選擇的方案，并研究了無線個域網(wǎng)的分布密度、目標網(wǎng)絡內(nèi)發(fā)射設備與接收設備之間的距離、無線傳播指數(shù)、分組長度對系統(tǒng)性能的影響。仿真的結

5、果表明，所提方案能有效地提高跳頻無線個域網(wǎng)系統(tǒng)的抗自干擾能力。然后根據(jù)無線個域網(wǎng)的兩種典型應用環(huán)境的特點，給出了進一步提高數(shù)據(jù)傳輸速率的思想。 最后，對藍牙AdHoc多跳網(wǎng)絡的路由進行了研究。針對現(xiàn)有的基于藍牙的AdHoc網(wǎng)絡路由協(xié)議中存在的一些問題，例如網(wǎng)絡中有主從復合節(jié)點單元時可能會引起的路由混淆問題，以及路由搜索分組泛洪發(fā)送時可能導致的路由失敗，提出了一種新的路由協(xié)議實現(xiàn)方案。分析和仿真結果表明，方案很好地利用了藍牙的技術