無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)中的接入控制機(jī)制和QoS路由協(xié)議研究.pdf

1、作為下一代無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的重要接入技術(shù)，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)（WMN）在近十年中受到越來(lái)越多的關(guān)注。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)的自組織性有效地降低了其部署和維護(hù)的開(kāi)銷(xiāo)和復(fù)雜性，使其在生活中的各個(gè)方面得到越來(lái)越多的應(yīng)用。而隨著無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)的發(fā)展和普及，其承載的各種有服務(wù)質(zhì)量（QoS）需求的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)也越來(lái)越多。而無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中資源的有限性和無(wú)線(xiàn)信道的共享性使得如何在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)中為實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)提供QoS保障仍然是一項(xiàng)重要而具有挑戰(zhàn)性的工作。
　　 接入控制機(jī)制和QoS路由協(xié)議

2、是無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)中QoS保障機(jī)制的重要組成部分。前者是各種QoS保障機(jī)制的基礎(chǔ)，其通過(guò)控制網(wǎng)絡(luò)中的流量以維持網(wǎng)絡(luò)的QoS等級(jí)；后者通常結(jié)合前者實(shí)現(xiàn)，為每個(gè)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)流尋找滿(mǎn)足其QoS需求的路由路徑。
　　 本文首先概述了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，并介紹了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中QoS保障的基本方法。接著深入分析了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)中接入控制機(jī)制和QoS路由協(xié)議的相互關(guān)系、特點(diǎn)和關(guān)鍵問(wèn)題。
　　 其中，節(jié)點(diǎn)的可用帶寬估計(jì)是接入控制機(jī)制中的關(guān)鍵問(wèn)題。已有

3、接入控制機(jī)制中的帶寬估計(jì)方法，通常沒(méi)有考慮復(fù)用帶寬的并行傳輸流對(duì)帶寬估計(jì)準(zhǔn)確性的影響。針對(duì)這一問(wèn)題，本文在第三章中提出了一種并行傳輸感知的帶寬估計(jì)算法BEPTC，并以其為基礎(chǔ)，結(jié)合按需路由協(xié)議AODV，提出一種分布式接入控制機(jī)制。仿真結(jié)果表明，基于BEPTC的分布式接入控制機(jī)制能有效而準(zhǔn)確的控制網(wǎng)路中的業(yè)務(wù)流量，保障流的QoS需求，同時(shí)有效的提高網(wǎng)絡(luò)的資源利用率和系統(tǒng)吞吐量。
　　 傳統(tǒng)的多跳無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)QoS路由協(xié)議通常通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)

4、中泛洪路由包來(lái)進(jìn)行路由發(fā)現(xiàn)。而對(duì)于匯聚式流量居多的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)，特別是多網(wǎng)關(guān)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)，這種路由方式往往會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的路由包而影響網(wǎng)絡(luò)的性能。針對(duì)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)匯聚式流量的特點(diǎn)，本文在第四章中提出一種分域的基于路由樹(shù)的QoS路由協(xié)議TBDR。TBDR將網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)網(wǎng)關(guān)管理域，在每個(gè)域內(nèi)，建立和維護(hù)帶寬最優(yōu)的路由樹(shù)，并在接入控制機(jī)制的幫助下，依據(jù)路由樹(shù)發(fā)送路由包，為業(yè)務(wù)流尋找滿(mǎn)足其QoS需求的路由路徑。仿真結(jié)果表明，在多網(wǎng)關(guān)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)狀網(wǎng)中，TBD