無線mesh網絡中的信道資源分配研究.pdf

1、無線mesh網絡中的信道資源分配研究重慶大學碩士學位論文學生姓名：郭建丁郭建丁指導教師：吳玉成教授胡致遠副教授專業(yè)：通信與信息系統(tǒng)學科門類：工學重慶大學通信工程學院二〇一一年四月重慶大學碩士學位論文中文摘要I摘要無線mesh網絡能給移動用戶提供“最后一英里”的寬帶無線接入，是下一代無線移動網絡中非常有前途的通信技術。而有效的信道資源分配對提高無線mesh網絡容量等性能指標具有重要意義。本論文首先介紹了無線mesh網絡和信道資源分配等背景

2、知識。詳細闡述了無線mesh網絡的組成、特點、關鍵問題和多接口多信道技術，然后探討了信道資源分配問題，包括蜂窩網絡、adhoc網絡和無線mesh網絡中信道分配的特點，主要總結了無線mesh網絡中的信道分配模型、方法和關鍵問題。本文針對863課題所提出的虛擬層次化無線mesh網絡架構，開展了信道資源分配問題理論和工程實現(xiàn)技術研究。論文分析了虛擬層次化無線mesh網絡架構，包括網絡拓撲結構、組網優(yōu)勢和挑戰(zhàn)性，針對該網絡的特點，探討了信道分配

3、原則和模型。本論文主要分析了虛擬層次化無線mesh網絡的信道分配能力。研究了包括接口、頻譜、時間和空間的廣義信道資源的使用對網絡容量的影響，通過數(shù)值分析結果表明，在虛擬層次化無線mesh網絡中使用廣義的信道資源能夠較大地增加網絡容量，從而提出了聯(lián)合時間和空間的信道資源分配策略。進一步，論文著重研究了虛擬層次化無線mesh網絡中的信道分配算法。針對虛擬小區(qū)內部通信的信道分配問題，提出了虛擬小區(qū)信道分配算法，即，虛擬小區(qū)采取區(qū)群分配方法來實

4、現(xiàn)信道資源的空間復用，通過研究虛擬小區(qū)內部通信時的通信和干擾范圍，引入SINR計算得到區(qū)群大小，然后以區(qū)群為單位進行時隙資源分配；針對虛擬小區(qū)之間通信的信道分配問題，提出了聯(lián)合圖論模型和SINR計算的信道分配算法，借鑒矩陣胚理論中的圖分解方法，將網絡分割成子集，然后給每個子集的邊依次著色，著色過程中考慮SINR計算來避免干擾。算法分析和仿真結果表明，所提出的虛擬層次化無線mesh網絡中的信道分配算法能夠在無網絡干擾的情況下，以低算法復雜