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无线Mesh网络的跨层设计理论与关键技术.PDF

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第 40卷  第 6期 西  南  交  通  大  学  学  报 Vol. 40 No. 6 2005年 12 月       JOURNAL OF SOU THW EST J IAO TON G UN IV ER SITY        D ec. 2005   文章编号 :(2005) 0607 1109 无线 M esh 网络的跨层设计理论与关键技术 方旭明 ,  马忠建 (西南交通大学移动通信省重点实验室 , 四川 成都 61003 1) ( ) 摘  要 : 由于无线 M e sh 网络 WMN 在拓扑 、传输和业务上的特性 ,传统的用于有线网络的分层协议设计方法已 ( ) 不能保证其服务质量 QoS . 探索基于物理层 、MAC层 、路由等协议层的 WMN 跨层设计方法的目标是在无线资 源利用率和多媒体业务的 QoS需求两方面达到较好的折衷. WMN 各个协议层在设计过程中的有关协议和算法 要求附加统一的跨层管理器 ,监测各层的分组传输性能或需求 ,动态控制或调节相关算法. 通过实现较高协议层 的多媒体业务 QoS需求与较低协议层的网络状态信息在各协议层之间的共享 ,可以达到对协议层控制算法的优 化. 在合理地选择跨层设计 目标的基础上 ,多个协议层需要联合设计与优化. 从物理层 、MAC 层 、路由协议层和 TCP层等层面介绍了 WMN 跨层设计的一般原则和方法. 归纳了目前 WMN 跨层设计中亟待深入研究的一些理 论和关键技术 ,包括自适应速率与节能机制 、基于 QoS需求的跨层 MAC协议设计和路由协议设计等. 关键词 :无线 M e sh 网络 ;移动 A d hoc 网络 ; 自组网;跨层设计 ;理论 ;技术 ;协议 中图分类号 : TN 929. 5  文献标识码 : A Theory and Key Technolog ies of CrossL ayer D esign in W ireless M esh Networks FAN G X u m ing,  MA Z hong j ian ( Provincial Key L aboratory of Mob ile Comm un ication s, Sou thwe st J iaotong U n iversity, Chengdu 6 1003 1, Ch ina) A b stract: Due to the characteristic s of w irele ss m e sh network (WMN ) in term s of topo logy, tran sm ission link and traffic, the conven tional layered p rotoco l de sign m ethod s for w ired network s can not guaran tee the QoS p erform ance for WMN. To reach a tradeoff between the efficiency of rad io re sou rce s and QoS requ irem en ts to m u ltim ed ia traffic, it is requ ired to exp lore the new de sign m ethod for WMN ba sed on p hysical layer, M
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