【資料名稱】：無線網絡資源管理的跨層研究

【資料作者】：錢穎

【資料日期】：2007-04

【資料語言】：中文

【資料格式】：其它

【資料目錄和簡介】：

浙大博士學位論文。用中國期刊網的閱讀器可以看。

無線網絡中，有效地提高網絡資源利用率一直是研究的熱點問題
使用無線資源管理的各種方法對復雜的無線物理信道、網絡資源進
理配置，完善網絡協(xié)議兼容性及保障不同特性業(yè)務的傳輸質量等
研究，都是無線網絡資源管理的重要內容。本文基于無線網絡資源
的跨層設計方法，研究了無線傳感網絡的分簇算法和介質接入機制，
了無線城域網的準入控制機制。本論文的主要研究工作如下:

無線傳感網絡的分簇算法。分簇算法利用跨層設計，使得低層協(xié)議可
知應用層的需求，同時滿足傳感網絡資源管理分布式、能量高效利
要求。在經過對已有分簇算法的仔細研究后發(fā)現(xiàn)，單跳通信是無線
網絡能量消耗不均衡和缺乏可擴展性的主要原因。無線傳感網絡中，
CH(LowEnergyAdaptiveClusteringHierarehy)是最具代表性的分
法。本文在LEACH的基礎上進行改進，使用多跳通信來交換信息，
了基于LEACH的增強型多跳分簇算法EMCA(EnhaneedMultiho
teringAzgorithm)。對該算法的性能進行理論分析，證明與LEAe
較，EMCA可以有效地節(jié)約能量，延長網絡生存時間，具有更好的
展性。

多跳分簇傳感網絡的介質接入機制。MAC協(xié)議對無線傳感網絡的性
較大影響，時分復用(TDMA)機制的一些特點使其成為最適合用
感分簇網絡簇內通信的介質接入機制。本文在提出的EMCA算法基
，對簇內的MAC機制進行研究，結合路由信息，提出一種適用于
多跳拓撲結構的跨層設計的TDMA調度算法，并對其進行了分析。
先為簇內路由樹的關鍵路徑上各節(jié)點分配時隙，按照一定的原則安
可能多的節(jié)點同時發(fā)送。與己有的幾種分簇網絡TDMA調度機制相
，本文提出的調度算法可以建立非常緊湊的時隙幀，有效利用無線
資源，大大降低網絡中數(shù)據(jù)發(fā)送的總延遲時間，同時能夠平衡簇內的能量消耗。

無線城域網的準入控制機制。 IEEE802.16協(xié)議中，連接為系統(tǒng)的帶
寬請求、QoS支持提供最基本的機制，準入控制是網絡保證業(yè)務QoS的
基礎。本文提出一種跨層設計的連接準入控制算法，并對其進行了分析。
算法結合確定的和統(tǒng)計的方式，分別為實時業(yè)務和非實時業(yè)務計算預留
帶寬;根據(jù)不同的業(yè)務類別和物理層帶寬的變化作出自適應的準入判決。
目前國內外對于無線城域網Qos的跨層研究大都在調度算法，本文首次
結合 IEEE802.16物理層的自適應調制編碼技術來設計準入控制。分析
結果證明，利用跨層信息算法可以更加有效地保證業(yè)務QoS需求，高效
利用帶寬，同時防止網絡擁塞。