無線mesh網(wǎng)絡(luò)中的信道資源分配研究.pdf

1、無線mesh網(wǎng)絡(luò)中的信道資源分配研究重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文學(xué)生姓名：郭建丁郭建丁指導(dǎo)教師：吳玉成教授胡致遠(yuǎn)副教授專業(yè)：通信與信息系統(tǒng)學(xué)科門類：工學(xué)重慶大學(xué)通信工程學(xué)院二〇一一年四月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要I摘要無線mesh網(wǎng)絡(luò)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(wǎng)絡(luò)中非常有前途的通信技術(shù)。而有效的信道資源分配對提高無線mesh網(wǎng)絡(luò)容量等性能指標(biāo)具有重要意義。本論文首先介紹了無線mesh網(wǎng)絡(luò)和信道資源分配等背景

2、知識。詳細(xì)闡述了無線mesh網(wǎng)絡(luò)的組成、特點、關(guān)鍵問題和多接口多信道技術(shù)，然后探討了信道資源分配問題，包括蜂窩網(wǎng)絡(luò)、adhoc網(wǎng)絡(luò)和無線mesh網(wǎng)絡(luò)中信道分配的特點，主要總結(jié)了無線mesh網(wǎng)絡(luò)中的信道分配模型、方法和關(guān)鍵問題。本文針對863課題所提出的虛擬層次化無線mesh網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，開展了信道資源分配問題理論和工程實現(xiàn)技術(shù)研究。論文分析了虛擬層次化無線mesh網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、組網(wǎng)優(yōu)勢和挑戰(zhàn)性，針對該網(wǎng)絡(luò)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(wǎng)絡(luò)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(wǎng)絡(luò)容量的影響，通過數(shù)值分析結(jié)果表明，在虛擬層次化無線mesh網(wǎng)絡(luò)中使用廣義的信道資源能夠較大地增加網(wǎng)絡(luò)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(wǎng)絡(luò)中的信道分配算法。針對虛擬小區(qū)內(nèi)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(fù)用，通過研究虛擬小區(qū)內(nèi)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(wǎng)絡(luò)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(jié)果表明，所提出的虛擬層次化無線mesh網(wǎng)絡(luò)中的信道分配算法能夠在無網(wǎng)絡(luò)干擾的情況下，以低算法復(fù)雜