多信道協同的無線移動自組織網路跨層協定研究

《多信道協同的無線移動自組織網路跨層協定研究》是依託西安電子科技大學，由李紅艷擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：多信道協同的無線移動自組織網路跨層協定研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：李紅艷
• 依託單位：西安電子科技大學

中文摘要

無線移動自組織網路將與無線移動蜂窩網路、無線區域網路、無線網狀網共同演進，構成下一代無線移動通訊系統。然而，網路容量已成為制約無線移動自組織網路發展的瓶頸問題。本項目將採用網路流理論建立多源多匯、多信道、多網卡的無線自組織網路容量模型；提出滿足多項式求解時間的模型求解算法，從理論上分析容量的受限因素；在此基礎上，探索自組織網路環境中多信道協同鏈路與協同路徑的協同模式、增益、代價與魯棒性，提出高效、分散式、協同的信道分配方案；設計支持多信道協同的多址協定，設計支持多信道協同的跨層協定，高效利用網路資源的，適應網路的大規模套用。通過理論分析和仿真驗證上述協定的有效性。構建演示驗證平台，驗證跨層協定的性能。 研究成果將為擁有自主智慧財產權的下一代網路協定提供支持。

結題摘要

項目研究的目的是探索多信道無線移動自組織網路的核心基礎技術，建立與分析多信道網路容量，尋求高效的資源分配方案並設計多信道協同跨層協定，以實現高的網路性能，為下一代移動通信標準提供必要的技術支持。課題取得如下研究成果：在網路容量模型的建立與分析方面，給出了基於節點佇列穩定性的網路最大吞吐量分析方法，用於求解不同業務負荷環境狀態下網路可達吞吐量；提出了一種基於博弈論的分散式信道分配方案，分析了該方案可達網路吞吐量，證明了納什均衡解的存在性與唯一性；針對業務到達的隨機特徵，提出了基於業務QoS保障的信道資源定價機制，最大化基於QoS保障的網路吞吐量；針對多播業務需求，提出了基於最大化多播吞吐量的跨層資源配置算法。在資源分配方面，提出基於公平性和QoS需求保障的多網卡多信道網路資源分配機制；將自組織網路作為接入網，綜合考慮用戶的移動性與業務負荷，提出了異構網路的資源分配方案；針對流媒體業務的彈性特徵，設計了基於業務QoS保障的資源分配方案。在協定方面，提出了基於五階段預約的改進MAC協定，進行資源的配置；設計並實現了多信道多網卡自組織網路驗證平台，驗證了部分算法的效能。