基于移動Ad Hoc的UWB組網(wǎng)設(shè)計研究及其MAC協(xié)議分析.pdf

1、在全球經(jīng)濟快速發(fā)展的今天，有線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)遠遠不能滿足用戶對通信的要求，在很多應(yīng)用場合中，需要構(gòu)建快捷的無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)隨時隨地接入。正是在這種背景下，無線通信及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)獲得了迅猛的發(fā)展。而在眾多的技術(shù)當中，UWB以及移動MHoc技術(shù)，以其出眾的優(yōu)點，迅速獲得了業(yè)界的重視。 移動MHoc網(wǎng)絡(luò)是一種全新的組網(wǎng)方式，在這種網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點是移動的，網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)隨時發(fā)生變化。相較于其它組網(wǎng)技術(shù)而言，移動MHoc網(wǎng)絡(luò)具有多種優(yōu)點，如組網(wǎng)方式靈活、抗

2、毀性強和成本低廉等，因此在軍事、搶險救災(zāi)和智能終端互連等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。 超寬帶(UWB)無線通信技術(shù)是利用脈沖無線電原理的無需載波的基帶傳輸技術(shù)。因其眾多的優(yōu)點，自誕生之日起就首先在軍事領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。而自從二十世紀七十年代FCC放寬其限制，UWB即迅速在民用領(lǐng)域也獲得了廣泛的應(yīng)用。具體而言，UWB具有以下優(yōu)點：功率譜密度極低，功耗低；高速無線數(shù)據(jù)傳輸，速率可高達幾Gbit／s；空間解析度極高，具有厘米級的定位精度

3、等。 正是在這種背景下，本論文對基于移動AdHoc的超寬帶組網(wǎng)技術(shù)進行了研究?；贛Hoc的UWB無線通信網(wǎng)絡(luò)，采用MHoc組網(wǎng)方式，同時超寬帶被當作傳輸技術(shù)應(yīng)用于此網(wǎng)絡(luò)，能更好地發(fā)揮其特殊的優(yōu)勢，如：IJWB設(shè)備具有支持多次有效反射路由機制的精確位置跟蹤功能，更有利于在具有動態(tài)節(jié)點的AdHoc網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)定位；UWB技術(shù)可以在近距離內(nèi)獲得極高的數(shù)據(jù)傳輸速率，并可以通過多跳路由實現(xiàn)遠距離的傳輸。 首先，論文介紹了傳統(tǒng)的移動

4、AdHoc組網(wǎng)技術(shù)。然后，論文從典型的應(yīng)用場景、網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)和協(xié)議分層體系等幾個方面，全面闡述了采用MHoc組網(wǎng)技術(shù)的UWB網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，并詳細探討了組網(wǎng)中涉及到的一些關(guān)鍵問題，如網(wǎng)絡(luò)組織、跨層設(shè)計和路由算法。最后，為了解決傳統(tǒng)MAC協(xié)議存在的時延較大，吞吐量不大的問題，論文提出了一種改進的媒體接入控制(mediaaccesscontrol，MAC)協(xié)議CT—MAC。在詳細描述了CT—MAC的實現(xiàn)與工作流程后，論文給出了CT-MAC與傳