基于有向天線和時(shí)延限制的大規(guī)模無(wú)線網(wǎng)絡(luò)容量研究.pdf

1、隨著無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展和人們對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需求的增長(zhǎng)，大規(guī)模無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)因其重要的應(yīng)用受到人們的重視。無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)具有布網(wǎng)容易、維護(hù)方便、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，在數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程中采用多跳的方式從源節(jié)點(diǎn)傳遞給目的節(jié)點(diǎn)。對(duì)于大規(guī)模無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)，因其自組織特性，如何提供有效的數(shù)據(jù)傳輸速率以滿足用戶(hù)的需求是一個(gè)挑戰(zhàn)性問(wèn)題。分析大規(guī)模無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的容量限并給出可達(dá)網(wǎng)絡(luò)容量的具體的路由、調(diào)度策略對(duì)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和布網(wǎng)具有指導(dǎo)意義。本文主要考慮基于有向天

2、線和時(shí)延限制的大規(guī)模無(wú)線網(wǎng)絡(luò)容量問(wèn)題，分析了不同傳輸模式和應(yīng)用場(chǎng)景下的網(wǎng)絡(luò)容量界并給出可達(dá)網(wǎng)絡(luò)容量界的路由、調(diào)度策略。
　　 針對(duì)基于有向天線和時(shí)延限制的大規(guī)?；旌蠠o(wú)線靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)單播傳輸，本文首次系統(tǒng)的研究了當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中用戶(hù)（節(jié)點(diǎn)）均裝備有向天線的情況下，大規(guī)模混合網(wǎng)絡(luò)在最大L跳資源策略傳輸方式下的網(wǎng)絡(luò)容量問(wèn)題。本文基于網(wǎng)絡(luò)信息論的研究框架，綜合考慮有向天線技術(shù)和基站的引入對(duì)網(wǎng)絡(luò)容量的提升，并分析了時(shí)延限制對(duì)網(wǎng)絡(luò)容量的影響。提出了兩種

3、傳輸模式相互切換的混合傳輸模型，并引進(jìn)有向天線技術(shù)部分的消除干擾對(duì)網(wǎng)絡(luò)容量降低的影響。給出了基于有向天線和時(shí)延限制的混合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)容量的漸近閉式表達(dá)式，分析了網(wǎng)絡(luò)容量與節(jié)點(diǎn)端到端時(shí)延、有向天線波束寬度、網(wǎng)絡(luò)中基站數(shù)量之間的函數(shù)變化關(guān)系。
　　 針對(duì)基于有向天線和時(shí)延限制的大規(guī)?；旌弦苿?dòng)網(wǎng)絡(luò)多播傳輸，本文提出了時(shí)延限制下移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)多播傳輸?shù)挠邢虬l(fā)送、有向接收傳輸模式。得到了在時(shí)延限制情況下，混合移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多播容量上界的漸近閉式表達(dá)

4、式，分析了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)參數(shù)對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多播容量的影響。給出網(wǎng)絡(luò)多播容量可達(dá)的編碼-調(diào)度算法的存在性說(shuō)明，進(jìn)而為利用改進(jìn)的Raptor編碼技術(shù)達(dá)到移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多播容量的下界提供了理論基礎(chǔ)。
　　 針對(duì)基于混合車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線多播傳輸，本文在網(wǎng)絡(luò)信息論的框架下利用漸近分析的方法分別研究了兩種車(chē)輛移動(dòng)模型和兩種時(shí)間尺度下混合車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的多播容量?；趯?duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的二維快速運(yùn)動(dòng)模型的分析，本文建立了更加符合實(shí)際車(chē)載網(wǎng)絡(luò)的一維慢速運(yùn)動(dòng)模型，并首次考慮了網(wǎng)