ad hoc网络qos保障机制研究

《ad hoc网络qos保障机制研究》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、山东师范大学硕士学位论文AdHoc网络QoS保障机制研究姓名：李虹申请学位级别：硕士专业：计算机软件与理论指导教师：郑明春20060426坐型!!堕塑Q!!堡堕垫型堑塞AdHoe网络QoS保障机制研究摘要AdHoc网络是一种不需要固定基础设施支撑的、由若干移动节点组成的自组织无线网络。网络中没有固定的基站和移动交换中心，所有的协议都必须分布式工作。由于AdHoc网络能够快速、灵活、方便地支持用户的移动特性，；并能够实现最广泛的、完全意义上的连续无缝多媒体通信，近年来日益成为个人通信和Internet上的非常活跃的研究领域。与固定有线网络和传统蜂窝网络不同，对于拓扑经常发生变化、带宽很窄

2、、能源受限的AdHoc网络而言，提供QoS支持是一个复杂而具有挑战意义的课题。由于没有考虑Adhoc网络的动态多变特性，Intemet上传统的QoS框架模型和保障机制不能直接应用于AdHoc网络，这就要求研究和设计新的Qos保障机制，从而为!AdHoc网络中的各种业务提供灵活的、能够满足一定要求的服务质量保证。本文致力于研究AdHoc网络的QoS保障机制问题。文章在分析适应于AdHoc网络的局部QoS设计的基础上，从无线信道的预测机制出发，研究AdHoc网络的跨层QoS保障机制框架，同时针对AdHoe网络的MAC层在提供QoS保障机制方面的缺陷，设计可以有效改善AdHoc网络TCP性能

3、和提供业务区分和带宽预留等基本QoS保证的多信道MAC协议。此外为了验证所做工作的效能，文中采用数学模型进行理论研究，并通过NS一2仿真工具进行功能验证和性能考察。本文的主要工作和创新点如下：1、提出了一种基于无线信道预测的跨层QoS保障机制框架。。当前AdHoc网络中绝大多数QoS保障机制框架的研究都是基于分层体系的，但是分层QoS保障机制却造成了网络各个层次独立优化而整个系统不能实现全局优化的问题，因此本文结合AdHoc网络无线信道动态变化的特性，“从基于MARKOV链的无线信道预测机制出发，提出一种跨层QOS保障机制框架。此框架中，采用工作在不同协议层上的由预测机制、补偿机制和综

4、合协调机制组成的中心控制器，来协调和传递自适应机制间的状态信息，共同提高AdHoc网络的服务质量。：r2、对现有的AdHoe网络的多信道MAC协议进行了详细的性能分析。通过对严重影响AdHoc网络性能的隐终端／暴露终端问题进行了深入分析，结果表明采用多信道MAC协议，上述问题可以得到良好的解决。因此为了改善AdHoc网络的性能，我们将支持QoS·保障机制的多信道MAC协议的研究作为整个论文的重点。此外文章还通过数学模型和仿真实验对基于专门控制信道、基于公共跳变序列、基于阶段拆分和基于多会合点四类多信道MAC协议类进行了详细的理论分析和性能比较，得出了基于专门控制信道协议类在提高AdHo

5、c网络整体性能方面具有一定的优势的结论，并以此作为下面工作的基础。3、提出了一种可以有效改善AdHoc网络的TCP吞吐量的多信道MAC协议——NBMc山东师范大学硕士学位论文协议。文章在基于专门控制信道的多信道MAC协议类的基础上，提出了一种新型双向多信道媒体接入踟议—_NBMc协议。它通过在链路层设置多个传输信道减少各传输流对信道的争用时间。通过对原有的RTS，CTS握手机制进行扩充，+使协议具备双向预留的功能，减少了前向的数据报文与反向的ACK确认报文的冲突。性能分析表明，无论是在TCP吞吐量方面还是各TCP流之间的公平性方面NBMC协议都表现出了良好的特性。此外协议还通过增加用于

6、指示暴露终端的EX报文用于阻止隐终端成功接收CTS报文的HIDE报文，以达到解决隐终端／暴露终端的目的。4、在NBMC协议的基础上，提出一种具有夹带预约能力的QoS增强算法。算法中，各节点根据所传输的报文业务的性质不同，对业务进行区分。在传输一般数据报文时，采用能够提供较高的TCP吞吐量的NBMC协议，而在传输具有较高优先级的实时业务，引入了夹带预留机制，保证了实时业务在传输过程中竞争数据信道的优势。仿真实验表明，该算法在满足实时业务的传输时延要求和丢包率方面，实验结果令人满意。关键词：AdHoe网络，QoS，多信道MAC协议，隐终端，暴露终端，NS。2分类号：TP393垒!坚!!塑望

7、Q塑堡堕垫§!曼壅ResearchesonGuaranteeMechanismsofQoSinAdHocNetworksAbstractThemobileAdHocnetworkisawirelesssystemwithoutafixed(wiredorwireless)infrastructure．TherearenobasestationsormobileswitchingcentersinAdHocnetworks．Consequentl