多信道無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)中基于鏈路質(zhì)量的信道分配研究.pdf

1、無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)是由無(wú)線Mesh路由器和終端設(shè)備連接而成的無(wú)線多跳網(wǎng)絡(luò)，是實(shí)現(xiàn)高性能“最后一公里”寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入的理想解決方案。無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)由于其較高的網(wǎng)絡(luò)容量和連通能力，在構(gòu)建城域網(wǎng)、校園網(wǎng)以及企業(yè)網(wǎng)有著廣闊的應(yīng)用前景。隨著無(wú)線設(shè)備多接口技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以使用多個(gè)信道，節(jié)點(diǎn)使用這些接口在不同的信道上和多個(gè)鄰居共同進(jìn)行通信，有效提高網(wǎng)絡(luò)容量。因此研究如何利用多接口多信道，降低無(wú)線鏈路干擾，提升網(wǎng)絡(luò)吞吐量具有重要意義。

2、本文把通過信道分配來提高無(wú)線Mesh網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)容量作為研究目標(biāo)，主要通過數(shù)學(xué)模型的方法進(jìn)行多接口多信道分配提升網(wǎng)絡(luò)容量。
　　本文首先研究無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)和多接口多信道資源分配等相關(guān)背景知識(shí)。針對(duì)多接口多信道無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)特性，在分析和總結(jié)現(xiàn)有算法的基礎(chǔ)上，提出一種基于鏈路質(zhì)量的信道分配策略，該策略充分考慮了現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中節(jié)點(diǎn)距離、傳輸功率、路徑損耗等物理因素對(duì)信道分配影響。在進(jìn)行信道分配策略時(shí)，首先簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D形，然后根據(jù)實(shí)際

3、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境計(jì)算節(jié)點(diǎn)間鏈路的期望傳輸次數(shù)，在滿足期望傳輸次數(shù)大于50%進(jìn)行速率選擇，考慮網(wǎng)絡(luò)連通性和接口限制等因素建立數(shù)學(xué)優(yōu)化模型求解進(jìn)行具體信道分配。利用NS-2網(wǎng)絡(luò)仿真軟件進(jìn)行仿真驗(yàn)證，其分配方案比傳統(tǒng)方案能有效提升網(wǎng)絡(luò)吞吐量20％～30％，效果顯著。
　　本文為搭建多接口多信道無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，首先研究了無(wú)線Mesh網(wǎng)的路由協(xié)議，詳細(xì)闡述了OLSR路由協(xié)議在多信道無(wú)線Mesh網(wǎng)的運(yùn)用及實(shí)現(xiàn)步驟。其次，針對(duì)無(wú)線Mesh路由器方

4、面作出深入研究，讓其支持OLSR路由協(xié)議；詳細(xì)闡述搭建多信道無(wú)線Mesh實(shí)驗(yàn)平臺(tái)步驟，并在該平臺(tái)上進(jìn)行無(wú)線FTP傳輸試驗(yàn)。結(jié)果顯示基于OLSR多接口多信道無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)具備低延時(shí)、保持較高的發(fā)送率的優(yōu)越性。
　　綜上，本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于期望傳輸次數(shù)的多接口多信道無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)信道分配策略，通過考慮無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的物理因素進(jìn)數(shù)學(xué)模型優(yōu)化提升網(wǎng)絡(luò)吞吐量。在無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)用OLSR無(wú)線路由協(xié)議，保障網(wǎng)絡(luò)的低時(shí)延和較高的發(fā)送率