基于跨層設(shè)計的無線Mesh網(wǎng)絡(luò)擁塞控制策略研究.pdf

1、隨著各種無線接入技術(shù)的快速發(fā)展，方便、快捷地為用戶提供Internet接入和具有QoS保障的多媒體寬帶業(yè)務(wù)將是下一代無線通信網(wǎng)的設(shè)計目標。無線Mesh網(wǎng)絡(luò)作為一種新型無線接入技術(shù)，能夠廉價地為有線骨干網(wǎng)提供無線技術(shù)支持并實現(xiàn)區(qū)域無線覆蓋。但是由于無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的分布式結(jié)構(gòu)的不對稱性及多跳性等特點，無線鏈路中容易產(chǎn)生由于負載不均衡而導(dǎo)致的擁塞現(xiàn)象。無線帶寬是無線網(wǎng)絡(luò)中的稀有資源，因此在無線Mesh網(wǎng)中如何有效控制鏈路擁塞、充分利用無線資

2、源吸引了研究人員的廣泛關(guān)注，已成為當前的研究熱點之一。
　　 本文結(jié)合跨層設(shè)計思想，采用“從一般到具體”的研究思路，探討擁塞控制算法在無線Mesh網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)化與應(yīng)用。論文首先對當前無線網(wǎng)絡(luò)中已有的擁塞控制算法進行歸類分析，并指出在新的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下研究跨層擁塞控制的必要性；接著詳細闡述了本文所提算法所涉及的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)背景和控制技術(shù)；以此為基礎(chǔ)，首先基于非合作博弈理論，設(shè)計一種無線Mesh網(wǎng)絡(luò)中的跨層擁塞控制算法。該算法在MAC層利用非

3、合作博弈論建立博弈擁塞模型，求解出均衡速率并通過跨層機制通告給傳輸層，最后傳輸層根據(jù)通告消息對發(fā)送速率進行調(diào)整；接著，基于IEEE802.16 Mesh網(wǎng)絡(luò)的調(diào)度機制、結(jié)合跨層反饋機制在MAC層分三個部分對鏈路擁塞進行控制，同時在傳輸層根據(jù)MAC層的控制決策來動態(tài)改變數(shù)據(jù)發(fā)送窗口。
　　 最后，通過在NS-2.31仿真平臺配置不同網(wǎng)絡(luò)場景對所提算法進行多角度實驗仿真與性能分析。仿真結(jié)果表明：論文所提算法較傳統(tǒng)擁塞控制算法在吞吐量