认知AdHoc网络路由协议研究

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1、分类号TN929．5密级公开重庆邮电大学硕士学位论文论文题目认知AdHoc网络路由协议研究英文题目ResearchofRoutingProtocolinCognitiveRadioAdHocNetworks硕士研究生。李泽扬指导教师学科专业陈前斌教授通信与信息系统论文提交日期2013年4月论文答辩日期2013年5月25日论文评阅人望噍盔卑一一答辩委员会主席翌!望当塑垒查盔堡垒盛2013年5月25日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不

2、包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重麽邮电盔堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：考济才多签字日期：妒蛑石月7日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解重废邮电态堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权重麽邮电盔堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文

3、在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：李辫矽导师签名：签字日期：归‘轳6月7日签字日期：矽／；年』月7日摘要随着无线通信技术的发展，无线服务己向需要较宽频谱及较高速率的服务转移，但无线频谱资源匮乏已成为实现这种服务的障碍，因此认知无线电技术被提出。该技术突破传统网络中的频谱分配机制，创新性地采用频谱感知等方法来制定频谱分配机制。由于认知AdHoc网络不同于传统AdHoc网络，路由协议成为一个非常关键的研究领域。本文针对认知AdHoc网络进行路由协议的研究以及设计。详细介绍认知AdHoc网络的研究背景，其中包括定义以及主要特征，并从

4、各组织对认知无线电的研究发展及应用实施方面，对研究现状进行分析。主要阐述本文研究涉及的认知AdHoc网络相关路由协议与技术，包括传统路由协议以及当前CR相关路由协议，根据上述分析，得到关于认知AdHoc网络下路由设计的切入点以及原则。针对频谱动态性的问题，提出一种基于稳定性的路由协议。首先对信道模型进行建模，并利用主用户的覆盖范围来确定在该主用户覆盖范围内次用户的可用信道以及相应信道的稳定性：然后，次用户之间进行了路由选择，具体的路由选择过程包含传输模式选择、信道选择以及路径选择，其中传输模式中引入可以提高稳定性的分集传输模式；最后

5、，路由开销中考虑路径稳定性来保证路由稳定性，为不失一般性，在开销中还考虑跳数以及信道切换次数。仿真分析表明，该协议能减少路径的信道切换次数，提高路径稳定性和路径建立成功概率。针对频谱如何有效分配的问题，提出了一种联合信道分配的路由协议。首先采用主用户信道ON／OFF模型，基于该模型推导次用户的信道可使用性因子，利用该因子进行次用户间的信道分配，并在路由尺度中考虑可使用性因子，然后推导增强型传输时间期望。路由尺度根据认知AdHoc网络的特点建立了吞吐量与时延的权衡，该尺度考虑信道切换时延、与次用户竞争相同信道的节点引起的退避时延以及瓶

6、颈信道。仿真结果表明，该协议与传统路由协议相比，能降低平均分组时延，提高网络吞吐量，更符合网络的特点，更能满足网络性能和要求。关键词t认知AdHoc网络，路由协议，稳定性，信道分配重庆邮大学硕士论文AbstractWiththedevelopmentofwirelesscommunicationtechnology,wirelessserviceshaveawidespectrumandhigherservicerate，butthelackofresourcesofthewirelessspectrumisallobstacle，

7、thecognitiveradiotechnologyCalleffectivelysolvethisproblem．Inordertosolvetheproblemoflowspectrumutilization,cognitiveradiotechnologyhasbeenproposed．Tobreakthroughthespectrumallocationmechanismoftraditionalnetwork，cognitiveradiotechnologypresentsinnovativelyspectmmsensi

8、ngmethodstodevelopspectrumallocationmechanism．TheresearchesofcognitiveradioAdHocnetworkroutingprotocolsbecomeaverycri