面向无线Mesh网多终端协同的业务控制与路由机制研究

来源 :北京邮电大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:danshenguizu920
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近些年来,随着数字通信技术的飞速发展,“泛在网”、“物联网”等名字进入了人们的视野,成为了目前发展的一大热门话题,同时用户持有的终端种类,终端数目都随之进入一个爆发的时代,信息服务也更加普及,对终端的网络能力、业务能力等都提出了新的挑战。为了能够使得单一终端突破功能上、接入能力、业务承载能力等方面上的限制,终端协同的思想产生了。终端之间通过协同作业,不仅能够充分利用周围的网络资源,保证更好地用户体验,同时也能充分利用终端的感知能力,保证一个更大范围内的智能服务体验。当下终端协同的网络环境都是在无线网络下的协同,就其应用环境,协同方式,业务特点等方面加以考虑,本文主要研究了面向无线Mesh网(wireless mesh network, WMN)的多终端协同,具体在网络层和传输层针对终端协同传输进行了相应的性能分析。本文首先分析了无线Mesh网下终端协同的一些常见应用场景和架构。由于终端协同传输的基础是建立在终端网络上的协作的基础之上,首先根据终端协同的一些特点研究了无线Mesh网下的典型路由机制,然后分别选取了比较有代表性的两个路由协议,包括802.11s协议所提出的单路径无线Mesh网路由单播混合路由协议(HWMP, Hybrid Wireless Mesh Protocol)以及移动自组织网按需多径距离矢量路由(AOMDV, Ad-hoc On-Demand Multipath Distance Vector),分析了其各自的路由机制以及优缺点,最后通过仿真比较了在不同场景下两者的表现,为无线Mesh网下的终端协同提供了依据。其次在针对终端协同业务传输方面,考虑到无线Mesh网下终端协同的优势,我们进行了业务流分配机制的研究,发现现有的传输协议在拥塞控制算法上并不能完全满足我们的需要,为了解决无线网络下随机丢包造成吞吐量明显下降的问题,以进一步提高终端协同场景下的网络资源利用率,通过对MPTCP协议的几种拥塞控制算法的分析,针对无线网络下高丢包率的问题,从区分拥塞丢包与随机丢包的理念入手,提出一种改进的拥塞控制算法。最后仿真验证了新算法的正确性与有效性。最后本文对全部的工作进行了总结,提出了一些不足之处,并给出了后续可能研究方向。
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