超高速无线个域网络路由协议研究

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1、分类号TP393密级公开UDC004.7学位论文编号D-10617-30852-(2016)-01085重庆邮电大学硕士学位论文中文题目超高速无线个域网络路由协议研究英文题目AStudyonRoutingProtocolsUsedinUltra-highData-rateWirelessPersonalAreaNetworks学号S130131109姓名王敏学位类别工程硕士学科专业电子与通信工程指导教师任智教授完成日期2016年6月8日重庆邮电大学硕士学位论文摘要摘要随着人们对数据传输速率需求的日益增加，超高速数据通信越来越受到学者的重视。但由于高频段的空气衰减很大，传输距离较短，限制了

2、网络的性能。目前关于超高速无线个域网路由协议的研究还很少，这严重影响了超高速无线通信技术的研究及应用。现提出两种适用于超高速无线个域网的路由协议，本文主要工作如下：1.在现有的两个无线个域网通信中，网内通信由于业务量不均衡，存在空闲时隙浪费的问题；网间通信在公共时隙的分配中，存在时隙分配不灵活，以及网间通信时延大等方面的问题。为解决上述问题，本文提出一种新的路由协议——LMRP(Low-delayMulti-hopRoutingProtocol)，包含启用空闲时隙和自适应时隙划分机制。启用空闲时隙机制可以缓解时隙的浪费现象，增加网络的吞吐量；通过自适应时隙划分机制，大大减少了网间数据通信

3、的时延，同时减少了网络中的时隙申请开销。2.在现有的无线个域网网内数据通信中，由于用于计算网内多跳路径所采用的节点负载没有及时更新，存在计算所得的多跳路径不是最优的问题，影响网络的性能；在多跳并行传输的时隙分配中，由于数据传输时每个超帧只能传输多跳路径中的一跳，降低了信道时间分配时段的时隙利用率。为解决上述问题，本文提出一种新的适用于超高速无线个域网络的网内多跳并行传输的路由协议——IMHCT(ImprovedMulti-HopConcurrentTransmission)，包含更新负载的路径选择机制和帧内多跳并行机制。更新负载的路径选择机制可以使网络协调器选择出更优的多跳路径，增加网络

4、的吞吐量，降低时延等；通过帧内多跳并行机制，提高了信道时间分配时段的时隙利用率，提升了网络的吞吐量，极大的减少了网内多跳的时延。最后对全文工作进行总结，并指明下一步超高速无线个域网路由协议的研究方向和研究重点。关键词：超高速，无线个域网，路由协议，吞吐量，时延I重庆邮电大学硕士学位论文AbstractAbstractWiththeincreasingofpeople’sdemandofthedatatransmissionrate,ultra-highdataratewirelesscommunicationispaidmoreandmoreattentionbyscholars.How

5、ever,thetransmissiondistanceofterahertzwaveisveryshortwhichisduetothetransmissionattenuationisverylargewhenterahertzwavetransmitintheair,whichlimittedtheperformanceofthenetwork.Currently,therearelittlestudiesonultra-highdataratewirelesspersonalareanetworkintheroutingprotocol,whichseriouslyaffecte

6、dtheresearchandapplicationofultra-highdataratewirelesscommunicationtechnology.Tworoutingprotocolssuitableforultra-highdataratewirelesspersonalareanetworksareproposedinthispaper.Themajorcontentsofthisthesisareasfollows:1.Accordingtoourobservation,therearesomeproblemsintheexistingwirelesspersonalar

7、eanetworks,whenthecommunicationisbetweentwonetworks.Inintra-networkcommunication,sincethetrafficisimbalance,thereisawasteoftimeslotinthenetwork.Ininter-networkscommunication,sincetheinterference-avoidingslot-schedulesc