公眾接入網(wǎng)絡(luò)中基于信息感知的交疊信道分配技術(shù)研究.pdf

1、在無線網(wǎng)絡(luò)不斷走進(jìn)人們?nèi)粘Ｉ畹睦顺敝校娊尤刖W(wǎng)絡(luò)以其種種優(yōu)勢(shì)占據(jù)了主導(dǎo)地位。作為公眾接入網(wǎng)的典型代表，WLAN網(wǎng)絡(luò)和無線 Mesh網(wǎng)絡(luò)不管是從架構(gòu)上，還是從性能上，都獲得了一致的認(rèn)可，并在實(shí)際中廣泛部署。
　　但是不得不正視的問題是通常的公眾接入網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)信道資源的利用并不充分。大多數(shù)的無線網(wǎng)絡(luò)都是利用正交信道進(jìn)行通信，這樣對(duì)大量存在的部分交疊信道資源完全浪費(fèi)。雖然研究者提出了對(duì)交疊信道資源的分配利用方法，但是它們大多是基于位

2、置信息的，這種方法基于兩個(gè)非常強(qiáng)的假設(shè)，一是網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)位置可知，二是網(wǎng)絡(luò)中信號(hào)是以自由空間的傳播模式進(jìn)行傳播。而在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)中這兩大假設(shè)往往是非常難以滿足的。因?yàn)樵趯?shí)際的網(wǎng)絡(luò)部署中，不僅要涉及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在復(fù)雜的三維空間的部署，其位置信息將變得不可得或者難以利用，而且在樓宇間部署的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)信號(hào)傳播會(huì)受到衍射、反射、散射等多樣化的無線電特性的影響。因此設(shè)計(jì)新的對(duì)交疊信道的利用方法勢(shì)在必行，本文正是基于上述考慮設(shè)計(jì)了基于信息感知的交疊信道分配方

3、案。
　　基于信息感知的交疊信道分配方法克服了基于位置信息方法中對(duì)節(jié)點(diǎn)位置信息已知和自由空間信號(hào)傳播模型假設(shè)的不足，通過感知周圍節(jié)點(diǎn)或者鏈路的干擾能量，工作信道等信息，將節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的相對(duì)位置轉(zhuǎn)化為局部的加權(quán)沖突圖，然后求解這樣的局部沖突圖，也即約束滿足問題，為當(dāng)前參考節(jié)點(diǎn)分配最為適宜的信道。同時(shí)針對(duì)公眾接入網(wǎng)絡(luò)的兩種形態(tài)WLAN和無線Mes h網(wǎng)絡(luò)，提出當(dāng)求解過程中約束滿足問題無法滿足時(shí)候的寬松化處理過程，引入懲罰值對(duì)放松后對(duì)網(wǎng)

4、絡(luò)中產(chǎn)生的干擾進(jìn)行估計(jì)。
　　文中針對(duì)WLAN網(wǎng)絡(luò)提出了基于信道信息感知的交疊信道分配算法CI_SBPOCA，選擇具有最小干擾能量的信道作為自己的工作信道，這種方法最為簡(jiǎn)單，但是采用了局部貪婪的方式，性能一般；另外，提出了基于節(jié)點(diǎn)信息感知的交疊信道分配算法NI_SBPOCA，通過啟發(fā)式的方式將后續(xù)節(jié)點(diǎn)的選擇最大化，優(yōu)化對(duì)信道的選擇過程；針對(duì)無線Mes h網(wǎng)絡(luò)提出了基于綜合的信息感知的交疊信道分配算法。
　　通過利用NS3網(wǎng)絡(luò)