認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)跨層體系結(jié)構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)新興的，有著廣泛應(yīng)用背景、跨學(xué)科的研究方向，是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域研究熱點(diǎn)之一。論文主要研究認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)跨層體系結(jié)構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)。在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)研究中，通常需要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際應(yīng)用需求進(jìn)行體系結(jié)構(gòu)和算法設(shè)計(jì)，很難用統(tǒng)一的體系結(jié)構(gòu)適應(yīng)各種應(yīng)用場(chǎng)景。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴認(rèn)知無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)具有動(dòng)態(tài)自組織、自配置等特點(diǎn)，能夠快速部署，易于維護(hù)、成本低、可靠性和擴(kuò)展性好，是一種非常有應(yīng)用前景的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。研究了在認(rèn)知無(wú)線Mesh

2、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中，將信道分配和路由聯(lián)合起來(lái)進(jìn)行跨層優(yōu)化的問(wèn)題。為了同時(shí)滿足網(wǎng)絡(luò)資源利用的有效性和網(wǎng)絡(luò)資源分配的公平性，基于最大最小公平原理，采用凸規(guī)劃的數(shù)學(xué)優(yōu)化方法進(jìn)行建模分析，并設(shè)計(jì)了集中式和分布式兩種算法，能夠?qū)崿F(xiàn)高效、公平的帶寬資源分配。⑵分簇結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是有利于移動(dòng)管理、資源分配和提高可擴(kuò)展性，是無(wú)線ad hoc網(wǎng)絡(luò)常采用的一種結(jié)構(gòu)。提出了一種基于簇的認(rèn)知無(wú)線ad hoc網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。與現(xiàn)有的認(rèn)知無(wú)線ad hoc網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)相比，改

3、進(jìn)了節(jié)點(diǎn)之間的協(xié)作機(jī)制，能夠提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)效率，使得網(wǎng)絡(luò)資源管理效能進(jìn)一步優(yōu)化。設(shè)計(jì)了基于最小連通支配集的路由機(jī)制，給出了MAC、分簇算法和路由轉(zhuǎn)發(fā)方案。⑶在多信道認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)可以同時(shí)選擇使用哪個(gè)信道進(jìn)行通信，可以控制無(wú)線信號(hào)的發(fā)射功率，其決策變量是向量，而已有的博弈論模型大多是針對(duì)決策變量是標(biāo)量的情況，不能直接應(yīng)用于對(duì)決策變量是向量的問(wèn)題的分析。論文第四章對(duì)多信道認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)資源分配問(wèn)題建立了博弈論模型，應(yīng)用矢量勢(shì)力場(chǎng)博