同步无线mesh网络带宽申请与分配策略的改进

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1、同步无线Mesh网络带宽申请与分配策略的改进摘要：数据通信具有突发性与带宽计算的不确定性，现有同步无线Mesh网络带宽申请与分配策略未对此问题进行充分考虑，在设计上存在带宽申请速度慢、带宽分配没有最大化、将数据时隙区分了上下行等不足，导致了QoS保障能力低与网络性能的下降。提出了带宽申请与分配策略的改进方案，包括结合各类数据业务类型的带宽申请条件的描述、检查数据发送队列的时间间隔描述、带宽分配最大化的描述、数据时隙不再区分上、下行的描述。理论分析表明，改进后的方案能够提供精确的QoS保障并提高网络性能。关键词：同步无线Mesh网络；带宽申请；带宽分配;数据时隙；带宽分配表分类号：TN711?

2、34；TP393.04文献标识码：A文章编号：10047373X(2014)16?0024?04ImprovementofbandwidthrequestandallocationforsynchronizedWMNWANGWei?mingl，JIAORong2，LIUJing?wei2，[LU]Ren?jian2,3，HANZhong?hua2(1.ChinaElectronicsTechnologyGroupCorporation,Beijing,100846,China；2.NorthChinaInstituteofComputingTechnology,Beijing,100083,

3、China；3.SchoolofComputerScience,BeijingUniversityofPostsandTelecommunications,Beijing,100876，China)Abstract:Datacommunicationhasuncertaintyfeaturesofsuddennessandbandwidthcalculationuncertainty.ThesefactorshavenotbeenfullyconsideredinexistingbandwidthrequestandallocationstrategyforsynchronizedWMN,s

4、otheslowbandwidthrequest，non?maximizedbandwidthallocationandthedivisionofupstreamanddownstreamdatatime?slotareexistedinthedesign,whichcausethelowQoSguaranteecapabilityandnetworkperformancedecline.Animprovedschemeforbandwidthrequestandallocationstrategyisproposed,inwhichtherearebandwidthrequestdescr

5、iptionforvariousdatabusinesstypes,thetimeintervaldescriptionofthedatatransmissionqueuecheck，themaximizedbandwidthallocationdescriptionandthemergencedescriptionofupstreamanddownstreamdatatime?slot.TheoreticalanalysisshowsthatthefineQoSguaranteeandthehighperformancecanberealizedintheimprovedsolution.

6、Keywords：synchronizedWMN；bandwidthrequest；bandwidthallocation；datatime?slot；bandwidthallocationtable0引言基于多方向天线阵列［1］的同步无线Mesh网络(SynchronizedWMN)通过多根高增益定向天线在全向范内完成了多扇区的高速扫描，使节点具备了单跳最大20km通信距离的能力，而通过专有同步无线Mesh网络协议技术，使网络具备了多跳组网能力与高效数据传输能力，从而适用于宽带的机动组网应用领域。同步无线Mesh网络的性能取决于硬件能力与与协议软件能力。硬件能力［2?4］包括多方向天线阵列

7、硬件结构与底层无线数据收发信机，协议软件能力［5?7］包括软件平台基础性能与同步无线Mesh网络协议性能。同步无线Mesh网络协议性能主要与鹿层同步数据的收发性能与上层带宽申请与分配策略有关，合理的带宽申请与分配策略可以在恰当的时机产生带宽申请并在最短时间内给出带宽分配结果，并且可以保证其在大规模网络运行下的快速收敛性。现有同步无线Mesh网络协议在带宽申请与分配策略上［8?10］仍存在以下不足，如进行改进，