文档介绍：第卷第期传感技术学报.
年月.
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无线局域网层协作通信改进方案
张娜,陈曙
山东大学信息科学与工程学院,济南
摘要:针对现有无线局域网层协作通信的不足,提出一种根据即时信道信息选择最优中继的策略,引入固定退避时
隙和改进的随机退避时隙解决中继碰撞问题,增加,取消竞争控制帧来协调源一中继一目的节点三者之
间的关系。本文以吞吐量和服务延迟为性能指标对新算法和现有算法进行仿真和比较,结果表明新算法能够带来网络
性能的显著提升
关键词:协作通信;;中继节点;吞吐量;延迟
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:———
、中继节点同时接收,中继节点将收到的信息进
直传模式,源结点低速率长时间占用信道传输数据, 行功率放大后转发给目的节点、目的节点根据一
其它节点必须等待其释放信道后才能竞争接入信定的准则将两次获得的信息进行合并,是一种时
道。为提高端到端吞吐量和减小数据包发送一确认间分集接收策略。文献『提出了一种基于马尔
服务延迟,研究者提出了众多的协作通信方案解决可夫链的系统模型,物理层放大转发,链路层采用
上述问题。本文首先简要介绍协作通信关键技术, 。应用层突发事件建模,并推导了包交付概率
针对几种典型的层协作通信,分析其优缺点, 以及延迟分布函数;译码转发与不同的地方在
其次针对协作通信不足之处,提出改进的中继策略于第个阶段,中继对接收到的源节点的信号进
,通过与现有协作行译码估值,避免将信道噪声同时放大,文献
通信算法比较,验证了新算法的性能。给出了基于信道容量增益判决多中继选择方法和
基于译码转发的多中继合作分集系统功率分配方
协作通信技术
案。编码协作方式的基本思想是通过信道编码实
. 协作通信技术简介现,不需节点之间的信息反馈,通过两条的衰落
当前协作通信主要方式有:放大转发、解路径发送每个用户码字的不同部分。每个用户都
码转发、编码协作等。放大转发最早由将增加冗余信息发送给其伙伴。并且信道恶劣时,
等提出,源节点向外发送信息,目的节可自动切换到非协作方式。
收稿日期:——修改日期:——
第卷
. 层协作通信—协作预约应答数据包,,,
协作通信以往的关注点主要集中在物理层,多个确认数据包,物理层会聚协议头,
节点通过共享彼此的天线构成虚拟阵列,但最短帧问隔等控制帧传输时间分别记作⋯,
网络性能的提升不仅需要物理层的支持。还需高层尤鸭, , , , 。。山, .分别指采用
其是层的配合。文献『—详细总结了分布式中继和直传的传输时间.,为数据帧长度。
协作通信网络中的层协议和中继节点选择技中继节点的选择以及协作时机过程如下:
术提出适用于无线局域网的—源节点向目的节点发送,源节点覆盖
,吞吐量等性能有了很大提升。
但每个发送节点需维护一张中继节点信息列表,如果距离,由表得到根据式设置自已的网络
节点没有数据发送请求,源站的中继节点信息就无法分配矢量。
获取,而且当节点移动时,历史中继列表就会过期。⋯一
文献『无需维护中继列表,但所有节点竞争中继时目的节点接收到,根据接收信号强
同时发送控制帧,出现了接收端碰撞问题。文献度得到然后向源点回复—携带,
『提出了—协议,引入了不同的固定退避时和源点共同覆盖范围内的节点由—,得
隙。但中继节点的选择条件过于笼统,而且中继节点到和如图。
碰撞严重的情况下。超过最大退避时窗则
采用直传,浪费了时间并严重影响了吞吐量的提
高。本文针对以上不足提出了改进的带有
,候选中继发送和控制帧的
、皿】
....算法。
帧
.协作通信方案
Ⅲ
. 网络拓扑模型帧
本算法网络拓扑结构如图所示。图—、、帧结构
每个潜在中继节点都已获得,⋯
①如果/或./,源节点采
●
口用直传方式。传输时间为式。
·
⋯。。一/
②如果/,节点根据式速率组
合,计算式、式,满足式的节点,向目的
发送竞争中继。结构如图所示,
图网络拓扑结构图设为。若不满足式,调整自
/。
术,节点的发射速率与传输距离之间的关系如表,,,
所示,,.或.,,
表,.,.,
发射半径/ 发射速率/·。
.
。。。.
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