《基於加權多射頻衝突圖的無線Mesh網路信道分配算法研究》是依託中國人民解放軍國防科技大學，由張磊擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於加權多射頻衝突圖的無線Mesh網路信道分配算法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張磊
- 依託單位：中國人民解放軍國防科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
為無線節點配備多個射頻接口已經成為提高無線Mesh網路容量的重要途徑，.而多射頻接口的信道分配機制是降低網路干擾、提高網路性能的關鍵技術。本項目基於物理干擾模型對多射頻無線Mesh網路的鏈路間干擾進行定量分析，研究多信道無線Mesh網路的加權多射頻衝突圖建模問題及鏈路負載和容量評估方法；利用加權多射頻衝突圖模型，考慮多個節點的聚合干擾等因素，在滿足負載流量需求條件下以最小化鏈路間干擾為目標，設計針對異步無線網路的干擾感知信道分配算法；基於加權多射頻衝突圖模型，將同步網路的信道分配問題抽象為網路最大流問題，通過設計網路最大無干擾集搜尋算法研究同步網路的信道分配與鏈路聯合調度問題。本研究還將建立多射頻無線Mesh網路測試環境，對算法在實驗環境中實現和驗證，將理論和實驗結果進行對比分析，並根據測試結果研究進一步最佳化和提高算法性能的途徑。
結題摘要
無線Mesh網路是未來高速、高頻寬無線通信網路發展的關鍵技術之一，本項目圍繞無線Mesh網路多射頻衝突圖建模和信道分配問題展開。首先研究了無線Mesh網路信道干擾模型與鏈路容量公平性問題，建立了無線Mesh網路的物理干擾模型，該模型不僅定量描述了節點間距離對干擾的影響，並且考慮了多個節點造成的聚合干擾，從而能夠更加準確的描述無線Mesh網路信道特性。容量公平性是無線Mesh網路信道分配的基礎，基於物理干擾模型，我們分析了無線Mesh網路鏈路容量公平性問題，將鏈路容量的不公平性分為三類：LSP、MAP和LIP，並通過理論分析闡明了容量不公平產生的根源，提出了改進方法並進行了仿真驗證。然後我們建立了無線Mesh網路的多射頻衝突圖模型，設計了基於主從支配點的無線Mesh網路廣播算法和基於網路最大並發流的信道分配算法，仿真結果表明了算法的有效性。最後我們對無線Mesh網路與3G/4G等異構網路的融合技術進行了研究，提出了一種簇形無線異構融合網路系統結構，並採用基於角色系統的混合式訪問控制機制，使得該簇形結構不僅能夠充分利用各個網路的現有資源，發揮各個網路的性能優勢，並且為異構融合網路提供高效安全的保護機制。
