WiMAX Mesh網絡QoS調度算法研究.pdf

1、隨著無線通信技術的發(fā)展，寬帶無線接入技術成為了人們關注的熱點。WiMAX以其更大的覆蓋面積，更高的傳輸速率和更可靠的傳輸性能，受到了人們的廣泛關注，其中具有多跳性和自組織性的WiMAX Mesh網絡更是成為主流的WMN網絡，但WiMAX Mesh網絡在資源調度和分配以及QoS保障上仍然還有許多問題需要解決，標準中沒有對Mesh網絡定義相應的資源調度算法和QoS保障機制，也沒有定義PMP網絡類似的業(yè)務分類和QOS級別，因此難以滿足用戶的Q

2、oS需求。
　　IEEE802.16標準為WiMAX Mesh網絡定義了兩種調度機制，即集中式調度和分布式調度。集中式調度下所有節(jié)點的帶寬請求都需要匯聚到BS，由BS進行統(tǒng)一調度和分配；分布式調度中節(jié)點以競爭時槽的方式發(fā)送帶寬請求消息，通過三步握手協(xié)商分配所有的帶寬資源，而無論是集中式調度還是分布式調度，其帶寬調度算法都會對整個網絡性能造成很大的影響。本文重點分析了Mesh網絡兩種模式的調度機制，針對這兩種模式的QoS調度算法進行

3、研究。
　　本文結合最小條數和最小沖突路由算法提出一種路由重構的思想來構建集中式調度樹，減小節(jié)點間的沖突，增大節(jié)點間并發(fā)傳輸的可能性，提高整個網絡的吞吐量；并且在此調度樹的基礎上提出了一種基于分組的集中式QOS調度算法，將PMP分組調度的思想引入到集中式調度中，通過區(qū)分數據流的優(yōu)先級方式對不同業(yè)務數據流進行分組調度，通過計算各節(jié)點的權值保證同種業(yè)務流間高傳輸要求節(jié)點和低傳輸要求節(jié)點的公平性。仿真結果表明，與HRF和LTD算法相比，

4、本文提出的集中式調度算法，可以滿足不同需求的業(yè)務QoS要求，在時延和吞吐量上都具有一定的優(yōu)勢。
　　分布式調度下提出了一種基于資源預留的QoS時隙分配算法，該算法將業(yè)務分為高優(yōu)先級業(yè)務和低優(yōu)先級業(yè)務兩類，同時對高優(yōu)先級的業(yè)務在每一幀中預留一定的時隙作為分配高優(yōu)先級業(yè)務的時隙，預留時隙大小可以根據網絡狀態(tài)動態(tài)的進行調整，在滿足高優(yōu)先級業(yè)務QoS的同時兼顧業(yè)務的請求失敗率與時隙的利用率。仿真結果表明，與當前已有的幾種時隙預留算法相比，