基于无线mesh网络的信道分配策略研究

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2、副题名）陈志伟（作者姓名）指导教师杨海芬畐臟授电子科技大学成都（姑名、职称、单位名称）申请学位级别硕ｄｂ学科专业通信与信息系统提交论文日期２０６．多论文答辩日期文ｇｙ／．／．学位授予单位和日期电子科技大学么年月答辩委员会主席评阅人：注明《国脉十进分类法ＵＤＣ》的类号注１。独剑性声明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Ｗ标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为

3、获得电子科技大学或其它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已在论文中作了明确的说明并表示谢意。。谷古之者签／＞／：日：作名期年月曰＿＿７轉今论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文，有权保，的规定留并向国家有关部口或化构送交论文的复巧件和磁盘。允学可Ｗ许论文被查阅和借阅本人授权电子科技大将学位论文的全，、缩部或部分内容编入有关数据库进行检索可Ｗ采用影印印或扫描、汇。等复制手段保存编学位论文（保密的学位论文在解密后应

4、遵）守此规定名：导师签：作者签名＿〇３；／＾曰期文６＾月曰／７RESEARCHOFCHANNELASSIGNMENTINWIRELESSMESHNETWORKSAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:CommunicationandInformationSystemAuthor:ChenZhiweiAdvisor:Prof.HaifenYangSchool:CommunicationandInfor

5、mationEngineering摘要摘要多射频多信道(MRMC)无线Mesh网络(WMN)以其多跳、自组织、大覆盖范围等优良特性，逐渐成为了一种低成本的无线接入方式。但是随着其越来越广泛的应用，WMN也暴露出多跳后链路质量迅速下降、无线频谱资源利用效率不高等问题。本文对WMN中信道分配策略进行了研究，以提高其频谱利用率。具体内容如下：首先介绍了WMN的研究背景及研究意义，并对WMN中信道分配算法的国内外研究现状进行了综述性的介绍，简要分析了各算法的应用场景及其优势和缺陷。接着介绍了WMN的结构特点、功能特性、应用场景及其标准化，

6、分析了WMN中三种经典的信道分配方案的分类，选取了静态信道分配方案作为本文的研究内容，并对ns-3仿真平台的结构模型和工作流程进行了简要介绍。随后分析了WMN中信道分配所面临的限制条件和需要解决的问题，并对WMN中链路干扰和连通能力这两个相互约束的方面进行了分析，并从均衡网络连通能力与链路干扰的角度出发，研究了基于拓扑优化的信道分配算法（TOBCA），在保证网络基本连通能力的同时，通过减少网络中干扰链路的数目来降低网络中的干扰，以提高网络的性能。用ns-3网络仿真工具进行仿真得到的结果表明，TOBCA算法的网络性能要优于同样基于拓

7、扑控制的SLCA算法的网络性能。然后针对WMN中可能同时存在网内和网间两种通信业务模式，并且集中式的信道分配算法的网络开销会随着网络节点规模的扩大而增大的问题，研究了分布式的基于节点分簇的信道分配算法（D-CBCA）。通过节点分簇，由各簇首节点负责本簇内节点的信道分配工作，从而降低信道分配过程中的节点协调复杂度及网络开销。在ns-3仿真平台的仿真结果表明，D-CBCA算法的网络性能要比C-HYA算法的性能好。最后对本文内容进行了总结，并对进一步的研究方向进行了展望。关键词：无线Mesh网络，多射频多信道，拓扑优化，节点分簇，信道分

8、配IABSTRACTABSTRACTMulti-RadioMulti-ChannelWirelessMeshNetworkisbecomingamoreandmorepopularlow-costwirelessaccessforitsmulti-