UWB協(xié)作速率自適應(yīng)方法研究.pdf

1、超寬帶(Ultra Wideband，UWB)作為一種短距離高速無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，具有傳輸速率高、功耗低、安全性好等特點(diǎn)。基于UWB平臺(tái)的高速多媒體業(yè)務(wù)對(duì)QoS有較高的要求，鏈路速率自適應(yīng)技術(shù)以系統(tǒng)吞吐量性能為優(yōu)化目標(biāo)，能夠根據(jù)信道狀態(tài)的變化，動(dòng)態(tài)的調(diào)整發(fā)送速率。協(xié)作通信技術(shù)通過(guò)節(jié)點(diǎn)間的合作轉(zhuǎn)發(fā)，能夠改善系統(tǒng)吞吐量，擴(kuò)大節(jié)點(diǎn)的覆蓋范圍，有效對(duì)抗不利的信道環(huán)境。
　　本文的速率自適應(yīng)方法研究基于DRP預(yù)留協(xié)議。以吞吐量性能優(yōu)化為目標(biāo)，從

2、MAC層的角度研究UWB系統(tǒng)中速率自適應(yīng)技術(shù)。主要包括直接傳輸速率自適應(yīng)、協(xié)作傳輸?shù)闹欣^選擇與速率自適應(yīng)。
　　直接傳輸?shù)乃俾首赃m應(yīng)方法通過(guò)接收鄰居設(shè)備的信標(biāo)幀，獲取信道信息。結(jié)合上層QoS的要求，選擇使鏈路吞吐量最大的傳輸速率。并將該算法與幾種經(jīng)典的速率自適應(yīng)方法進(jìn)行了性能分析與比較，得到了吞吐量性能的提升。
　　協(xié)作通信的關(guān)鍵技術(shù)包括協(xié)作方式、協(xié)作中繼選擇和協(xié)作資源分配等。其中中繼選擇包括單中繼選擇和多中繼選擇。協(xié)作資源

3、包括時(shí)隙、功率、速率等。本文首先介紹了協(xié)作通信的三點(diǎn)模型和多中繼模型，然后介紹了常用的中繼節(jié)點(diǎn)選擇算法。本文中提出了聯(lián)合協(xié)作請(qǐng)求和協(xié)作中繼選擇的協(xié)作過(guò)程，仿真表明該算法能夠動(dòng)態(tài)的適應(yīng)信道變化，選擇合適的中繼節(jié)點(diǎn)。在考慮協(xié)作節(jié)點(diǎn)參與協(xié)作過(guò)程中的資源消耗時(shí)，引入博弈論，將資源消耗問(wèn)題建模為非合作博弈，分別設(shè)計(jì)源設(shè)備與中繼設(shè)備的效用函數(shù)，并討論博弈的均衡解。
　　最后給出了MAC硬件中MPI幀處理模塊的設(shè)計(jì)和硬件實(shí)現(xiàn)方案。MPI幀處理器