微蜂窝移动通信系统的MAC协议及容量分析

《微蜂窝移动通信系统的MAC协议及容量分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要蓝牙是一种开放的低成本、短距离无线连接技术规范的代称，它使用工业科研医药频段传送语音和数据。其设计初衷就是以无线连接方式取代笔记本电脑、PDA等各种数字信息设备之间的传输电缆，进而形成一种无线个人区域网，使得在其有效范围之内各种信息化的移动设备都能够共享资源。蓝牙微蜂窝无线系统具有主一从结构，是中心设备驱动系统，支持时分双工(TDD)媒体访问控制(MAC)。蓝牙系统只允许同时有1个主设备与最多7个从设备处于工作状态，并且在信道中存在专用于语音传输的保留时隙以及可变长度的数据包。因此如何有效地增加蓝牙系统的

2、容量必须深入加以研究。目前的蓝牙MAC协议在从设备的选择与激活数据传输链路的选择两个环节均采用简单的循环法，数据包长度为随机分布，这样就导致信道时隙浪费严重，影响系统性能。本文根据主、从设备数据队列中的数据包存在情况提出了两种从设备轮询优化算法(基于非暂停队列的准则，基于暂停-非暂停队列的准则)、两种数据传输优化算法(HOL优先权准则，HOLK-合理性准则)以及两种用于控制数据包长度分配的修正SAR准则(批量SAR，智能SAR)，并采用MATLAB对应用新算法准则后的系统性能进行了仿真分析。仿真分析结果表明，与原来的循环法相比较，新的算法

3、准则对系统参数产生了显著影响，提高了系统吞吐量，降低了数据包延时，信道时隙使用的合理性得到改善。关键词蓝牙;微蜂窝无线系统;时分双工;媒体访问控制—一一~一一~召竺竺翌汽驻鳖掣连AbstractAsakindofexotericwirelessconnectedtechniquestandardwiththefeatureoflow-costandshort-range,thebluetoothusesIndustrial-Scientific-Medicalbandtotransmitvoiceanddatas.Itsoriginald

4、esignintentionistoreducetheneedforwiringbetweendigitalinformationdevices,suchasthenotebookcomputer,PDAetc,byusingthemethodofwirelessconnection.Furthermore,itcouldextendtoformWirelessPersonalAreaNetworksoastopermitallkindsofdigitalmobiledevicessharingtheresourcestogetherwi

5、thinaneffectivedistance.HavingtheMaster-Slaveconfiguration,thebluetoothpico-cellularwirelesssystemadaptscentralizeddrivemode,whichsupporttheTimeDivisionDuplex(TDD)MediumAccessControl(MAC).Everybluetoothsystemonlypermitsonemasterandthemaximumofsevenslavedevicestobeinworkin

6、gmodeatthesametime,andtherearereservedslotsforvoicetrafficandvariablesizedpacketsinthechannel.Soitnecessarytobeinvestigateddeeplythathowtoincreasethecapacityofbluetootheffectively.Whilenow,thesimpleRoundRobinscheduling,adoptedbybluetoothMACinselectingslavedevicesandactiva

7、tingdatatransmissionlinks,andtherandomdistributionofthepacketssizeresultintheseriouswastageofchannelslotsandhaveeffectonthesystemperformance.Inthispaper,accordingtothestateofpacketsexistinginthequeuesofthemasterorslaves,severaloptimizedschedulingpoliciesarepresentedinclud

8、ingtwopollingoptimizedschedulingaboutslaves(UnparkedQueuebasedPolicy,Parked-UnparkedQueuebasedPo